Musisch veranlagt, doch als letztgeborener zum Kriegsdienst verdonnert. Sanftmütig, höflich, gesellig und doch zeitlebens unverheiratet und kinderlos. Herzog Friedrich IV. von Sachsen-Gotha-Altenburg war Mitglied der erfolgreichen Ernestiner-Dynastie – und wurde dennoch zeitlebens nie gänzlich glücklich. Vor allem, weil sein Dienst auf dem Schlachtfeld bei ihm bleibende Gesundheitsschäden verursachte, die sein ganzes Leben beherrschten. Obwohl das Regieren nicht in seinem Lebenslauf vorhergesehen war und er aufgrund seiner körperlichen Verfassung auch gar nicht in der Lage dazu war, wurde Friedrich nach seinem ohne Regierungsnachfolger verstorbenen Bruder August 1822 Herzog von Sachsen-Gotha-Altenburg – und damit zum Protagonisten im letzten Kapitel der Geschichte des Herzogtums.
Friedrich IV. wurde am 28. November 1774 in Gotha als einer von vier Söhnen Herzog Ernsts II. von Sachsen-Gotha-Altenburg und dessen Frau Charlotte Amalie geboren. Da der älteste Bruder, der Erbprinz Ernst, bereits mit neun Jahren und der jüngste Bruder Ludwig sogar noch in seinem Geburtsjahr verstarben, konzentrierte der Herzog die Prinzenerziehung am Gothaer Hof auf Friedrich und seinen Bruder August. Er machte Friedrich zu einem gebildeten wohlerzogenen jungen Mann und schickte ihn zur weiteren Ausbildung gemeinsam mit August nach Genf, wo die beiden unter anderem von dem Wissenschaftler und Bibliothekar Samuel Elisé von Bridel-Brideri unterrichtet wurden. Anschließend studierte der Jüngste Staatsrecht, Philosophie und Geschichte. Schon 1785 ernannte ihn sein Vater zum Oberst des in den Niederlanden stationierten Regiments, das er nach seiner militärischen Ausbildung 1793 übernahm. Während der napoleonischen Feldzüge zog er sich durch einen umstürzenden Pulverwagen schwere Verletzungen zu. Seit 1803 zeichnete sich bei Friedrich dann bereits jene Nervenkrankheit ab, die ihn zeitlebens immer wieder dazu veranlasste, europaweit Kuren zu machen und Ärzte zu konsultieren. Vor allem in Rom hielt er sich mehrfach längere Zeit auf. Dort konvertierte er 1814 als erster und einziger Vertreter seines sonst protestantischen Hauses zum römisch-katholischen Glauben. Bei seinem letzten Aufenthalt in Rom verschlechterte sich seine Gesundheit jedoch zunehmend. Als er 1820 nach Gotha zurückgerufen wurde und zwei Jahre darauf sein Bruder starb, musste Friedrich die Regierungsgeschäfte übernehmen. Da quälten ihn längst wieder Lähmungen, Schmerzen und "Nebel". Er konnte kaum noch sprechen und musste sich vor allem durch Gebärden verständigen. So repräsentierte er das Herzogtum eher als er es regierte. Die geistlichen Hoheitsrechte des protestantischen Landes übernahm aufgrund seines Katholizismus ein Ratskollegium, die eigentlichen Regierungsgeschäfte aufgrund seines gesundheitlichen Zustandes sein Minister und Geheimrat Bernhard August von Lindenau. Nur wenige Jahre nach Amtsantritt verstarb Friedrich IV. Weil ihm eine Apanage, also eine Abfindung für nicht-regierende Familienmitglieder des Hofes, nie gewährleistet wurde, heiratete Friedrich nie und zeugte keine Regierungsnachfolger. Mit seinem Tod erlosch deshalb auch das Haus Sachsen-Gotha-Altenburg und ein erbitterter Erbstreit begann.
Friedrich IV. war zeitlebens ein musisch und wissenschaftlich interessierter, begabter Weltbürger. Er sang leidenschaftlich gern und gab selbst auch Hofkonzerte. Er interessierte sich für den Orient und war einer der Hauptförderer von Ulrich Jasper Seetzens Orientreisen, von denen aus dieser immer wieder Bücher und Kunstgegenstände an den Gothaer Hof sendete. Auch auf seinen eigenen Reisen sammelte Friedrich Artefakte. Um sicherzugehen, dass die wissenschaftlichen und künstlerischen Sammlungen auf dem Friedenstein auch nach seinem Tod zusammengehalten werden, erhob er diese zwei Monate vor seinem Ableben am 11. Februar 1825 in seinem Testament zu einem sogenannten Fideikommiss. So sicherte der unglückliche Herzog den Erhalt der Sammlungen und ihren dauerhaften Verbleib an ihrem ursprünglichen Ort, wo sie noch heute von der Forschungsbibliothek Gotha der Universität Erfurt und der Stiftung Schloss Friedenstein bewahrt werden.