El Gran Premio de Italia de Motociclismo de 2004 fue la cuarta prueba del Campeonato del Mundo de Motociclismo de 2004.

Tuvo lugar en el fin de semana del 4 al 6 de junio de 2004 en el Autódromo Internacional del Mugello, situado en la ciudad de Mugello, Italia.

La carrera de MotoGP fue ganada por Valentino Rossi, seguido de Sete Gibernau y Max Biaggi.

Sebastián Porto ganó la prueba de 250cc, por delante de Dani Pedrosa y Manuel Poggiali.

La carrera de 125cc fue ganada por Roberto Locatelli, Casey Stoner fue segundo y Héctor Barberá tercero.