Ο Λέων Δ’ επονομάστηκε Χάζαρος από τη μητέρα του Ειρήνη που ήταν κόρη του ηγεμόνα των Χαζάρων Τούρκων. Αυτός ορίστηκε από τον πατέρα του Κωνσταντίνο Ε’ ως διάδοχος του και συνεχιστής του έργου του. Ήταν άνθρωπος ηθικός, ευθύς, ενάρετος, αλλά ασθενούς χαρακτήρα.
Κατά τη διάρκεια της βασιλείας του Λέοντα Δ’ σημειώθηκαν σημαντικά πολεμικά γεγονότα. Το 778, 100.000 άνδρες του βυζαντινού στρατού υπό την αρχηγία του στρατηγού Μιχαήλ Λαχανοδράκοντος εισέβαλε στη Συρία και πολιόρκησε τη Γερμανίκεια, την οποία όμως δεν μπόρεσε να κυριεύσει. Μπόρεσαν όμως οι Βυζαντινοί να νικήσουν τους Άραβες σε μια μάχη που συνήφθη κοντά στη Γερμανίκεια. Τα επόμενα έτη, 779 και 780, οι Άραβες επιχείρησαν νέες επιδρομές, αλλά αποκρούστηκαν από τον ικανότατο στρατηγό Λαχανοδράκοντα.
Ο Λέων Δ’ είχε ανατραφεί με το εικονομαχικό ιδεώδες αλλά στο θέμα των εικόνων ακολούθησε ήπια πολιτική σε αντίθεση με την αδιάλλακτη πολιτική του πατέρα του. Συγκεκριμένα επέτρεψε στους μοναχούς να επιστρέψουν στα μοναστήρια τους και να μπορούν να προάγονται στα ανώτατα αξιώματα της εκκλησίας, δηλαδή σταμάτησε τους διωγμούς των εικονολατρών.
Στην πολιτική του αυτή είχε επηρεαστεί είτε άμεσα είτε έμμεσα από την δυναμική σύζυγό του Ειρήνη την Αθηναία, η οποία υποστήριζε την λατρεία των εικόνων κρυφά από τον αυτοκράτορα σύζυγό της, ο οποίος αιφνιδιάστηκε όταν το έμαθε.
Η προς τους εικονολάτρες μετριοπαθής πολιτική που ακολούθησε ο Λέων Δ’ τους έδωσε την ευκαιρία να οργανωθούν ακόμα και μέσα στα ανάκτορα, όπου η αυτοκράτειρα Ειρήνη εργαζόταν κρυφά, αλλά δραστήρια υπέρ των εικονολατρών. Οι ικονομάχοι των ανακτόρων πέτυχαν να ανακαλύψουν κάτω από το πρόσκεφαλο της Ειρήνης εικόνες που τις είχαν τοποθετήσει ομοϊδεάτες της αυλικοί και ανέφεραν το γεγονός στον αυτοκράτορα. Ο τελευταίος φυλάκισε τους αυλικούς αυτούς και φέρθηκε αυστηρότατα στην σύζυγό του για την επιορκία της και διέκοψε κάθε σχέση μαζί της (Απρίλιος 780).
Τον Σεπτέμβριο του 780, ο τριαντάχρονος αυτοκράτορας πέθανε ξαφνικά από άνθρακα στο κεφάλι. Ο εικονόφιλοι θεώρησαν τον θάνατό του ως τιμωρία του Θεού, γιατί είχε χρησιμοποιήσει ένα πολύτιμο στέμμα που το είχε αφαιρέσει από την Αγία Σοφία. Αντίθετα οι εικονομάχοι απέδωσαν τον θάνατό του σε δηλητηρίαση από την αδίστακτη και φιλόδοξη σύζυγό του Ειρήνη, η οποία τώρα έμενε ελεύθερη να δράσει υπέρ των εικοκολατρών. Ο Λέων Δ’ πρόφθασε να ανακηρύξει τον μικρό γιο του Κωνσταντίνο Στ’ συμβασιλέα και τους ετεροθαλείς αδελφούς του καίσαρες. Με την πράξη του αυτή φρόντιζε για την διαδοχή των αρρένων και στρεφόταν κατά της Ειρήνης.
