Maszyny te zostały zakupione dla francuskich Armée de l'Air przez Stany Zjednoczone w ramach programu pomocy militarnej dla krajów NATO, a kolejne 100 maszyn Francja zakupiła z własnych środków.

Pierwszy produkcyjny Mystère IVA został oblatany w maju 1954 roku i wprowadzony do służby rok później jako myśliwiec przechwytujący, chociaż wykorzystywano go również w misjach szturmowych do ataków na cele naziemne. Pierwsze 50 maszyn serii produkcyjnej wyposażono w silniki Tay 250, a wszystkie następne w ulepszoną ich wersję produkowaną na licencji przez Hispano-Suiza Verdon 350 o ciągu 34,4 kN.

Mystère IVA posiadał cztery węzły podskrzydłowe, po dwa po każdej stronie służące do podwieszenia uzbrojenia. Prawdopodobnie jednak do mocowania bomb i wyrzutni niekierowanych pocisków rakietowych służyły tylko dwa z nich, a na pozostałych instalowano odrzucane zbiorniki paliwa, bez których zasięg maszyny był bardzo mały, co było dość powszechną przypadłością wczesnych konstrukcji samolotów odrzutowych.