Infolge des stetig steigenden Verkehrsaufkommen auf den sächsischen Schmalspurbahnen gegen Ende des 19. Jahrhunderts reichte die Leistung der eingesetzten I K und III K bald nicht mehr aus. Die Sächsische Maschinenfabrik entwickelte daraufhin eine Lokomotive mit vier angetriebenen Achsen, welche einen größeren Kessel und eine größere Reibungsmasse aufwies (basierend auf der 1890 entwickelten Sächsischen M I TV für Normalspur). Im Gegensatz zu den bisher eingesetzten Lokomotiven erhielten diese zwei Triebdrehgestelle, um trotz ihrer Länge ein Befahren krümmungsreicher Strecken zu ermöglichen. Zwischen 1892 und 1921 wurden insgesamt 96 Lokomotiven mit den Bahnnummern 103 bis 198 gebaut. Dabei erhielten sie zunächst die Gattungsbezeichnung H M T K V, welche sie als Lok des Herstellers Hartmann (H) in der Bauart Meyer (M) als Tenderlok (T) mit 750mm Spurweite (K) und Verbundtriebwerk (V) kennzeichnete. Ab 1896 wurden sie als K IV und ab 1900 als IV K bezeichnet. Das „K“ steht für „Kleinspur“.
Die IV K wurde sowohl vor Personen- als auch vor Güterzügen eingesetzt und bewährte sich so gut, dass sie auf fast allen Strecken die anderen Lokomotiv-Gattungen (I K und III K) vollständig verdrängte. Fünf Exemplare mussten nach dem Ersten Weltkrieg abgeschrieben werden, drei Maschinen gingen als Reparationen an Polen, zwei weitere verblieben nach ihrem Kriegseinsatz in Ungarn. Die Deutsche Reichsbahn übernahm 1925 die verbleibenden 91 Stück mit den Nummern 99 511–546, 99 551–558, 99 561–579 und 99 581–608. Mit der Auslieferung der Nachfolger 99.67–71 und 99.73–76 wurden in den 1930er Jahren zumeist ältere Maschinen ausgemustert. Bis 1939 wurden so 18 weitere Maschinen aus dem Bestand gestrichen. Während des Zweiten Weltkriegs gingen nochmals 12 Maschinen bei Kriegseinsätzen verloren. Vier Lokomotoven gingen als Reparation in die UdSSR.
Nach dem Zweiten Weltkrieg waren auf den sächsischen Strecken noch 57 einsatzfähige Maschinen vorhanden. Neun Lokomotiven kamen später zur Rügenschen Kleinbahn und zu den Prignitzer Kreiskleinbahnen, wo sie mit Knorr-Bremsen ausgerüstet wurden und in diesem Zusammenhang einen auffälligen Druckluftbehälter auf dem Kessel erhielten.
Die DR plante, die mittlerweile in die Jahre gekommenen Lokomotiven durch die Neubaudiesellok der Baureihe V 36.48 zu ersetzen. Da die Versuche mit den zwei Baumustern jedoch keine zufriedenstellenden Ergebnisse lieferten, wurden ab 1962 29 Lokomotiven einer vollständigen Modernisierung unterzogen. Anfangs erhielten die Lokomotiven nur neue, geschweißte Kessel, später erhielten die Lokomotiven auch neue Rahmen in Schweißkonstruktion. Äußerliches Kennzeichen der erneuerten Lokomotiven ist der nun fehlende Sandbehälter auf dem Kessel und die oben abgeflachte Verkleidung des Dampfdomes.
Bis 1973 schieden die letzten nicht modernisierten Lokomotiven aus dem Betriebsdienst aus. Die noch originalen Lokomotiven 99 535 (Verkehrsmuseum Dresden), 99 579 (Museum Rittersgrün) und 99 604 (DGEG, heute SSB Radebeul) wurden für eine museale Erhaltung sichergestellt. Die Ausmusterung der rekonstruierten Lokomotiven begann erst Mitte der 1970er Jahre, beginnend mit den Maschinen, die noch ihren originalen, genieteten Rahmen besaßen.
1991 befanden sich noch 13 IV K im Betriebsbestand der Deutschen Reichsbahn. Im Zuge der Angleichung der Betriebsnummern von DR und DB sollten diese Lokomotiven ab dem 1. Januar 1992 die neuen Betriebsnummern 099 701 bis 099 713 erhalten. Zwei Lokomotiven wurden jedoch schon an die Museumsbahn Jöhstadt–Steinbach verkauft, so dass nur noch 11 Exemplare die neuen Betriebsnummern angeschrieben bekamen. Einige Lokomotiven gelangten am 1. Januar 1994 noch zur Deutschen Bahn AG, ein planmäßiger Einsatz der Loks erfolgte zu diesem Zeitpunkt jedoch nicht mehr.
