[1]​ Marcian "Ted" Hoff formuló la propuesta arquitectónica en 1969. sin embargo, la implementación del microprocesador sólo comenzó en 1970 cuando Federico Faggin fue empleado por Intel, procedente de Fairchild Semiconductor, para dirigir el proyecto y para diseñar el 4004 (1970-1971).

Tan pronto como empezó a trabajar para Intel, Faggin creó una nueva metodología de "random logic design" con silicon gate, que no existía previamente, y que la utilizó para encajar el microprocesador en un único chip.

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(*) Nota: un chip de 4001 ROM + I/O no se puede utilizar en un sistema junto con un par 4008/4009.

El diseño del i4004 era muy eficaz para ser empleado en calculadoras y dispositivos de control.