Как минимум ещё девять эскадрилий Королевских ВВС летали на «Бленхеймах» Mk IF в 1939-1940 годах, большинство из них с середины 1940 года перевооружили на более современные машины. Исключение составила 219-я эскадрилья, продолжавшая долгое время эксплуатировать Mk IF.

Антенны радара AI Мк III

И октябре 1937 года Бристоль оснастила этот «Бленхейм» Mk I (К7072)удлиненной носовой частью, чтобы использовать в качестве прототипа Mk IV. Первоначальное остекление носовой части, создававшее много бликов и искажений вскоре переделали. Этот же самолет в дальнейшем послужил прототипом для канадских «Болингброков».

«Бленхейм» Мк IV не был, как многие ошибочно полагают, дальнейшим развитием «Бленхейма» Mk I. Ею предшественником был Бристоль «Тип 149», разработанный на основе спецификации 11/36 Министерства Авиации, которая требовала создать бомбардировщик-разведчик для Берегового Командования. Этот самолет рассматривался как переходной тип между устаревшим Авро «Эпсоном» и бомбардировщиком-торпедоносцем Бристоль «Тип 152» (позднее ставшим известным как Бристоль «Бофорт»). На момент выпуска спецификации ещё  рассматривался вопрос закупок для ВВС Великобритании американского Локхид «Хадсон». В 1939 году такое решение было принято, и кроме того «Бофорт» показывал неплохие результаты при испытаниях. Поэтому «Тип 149» решили передать Бомбардировочному Командованию под обозначением «Болингорок».

В октябре 1939 года был построен макет Бристоля «Тип 149», имевший удлинённую носовую часть фюзеляжа (хотя и не в её окончательном виде), позже ставшую главной отличительной чертой «Бленхейма» Mk IV. Фюзеляж стал длиннее на 0,91 м за счёт фонаря кабины. Изучавший макет С.Ф. Ювинс, шеф-нилот Бристоль, заявил, что простиравшееся перед нилотом остекление создает блики и отражения, что делает невозможным нормальное пилотирование самолета.

Место штурмана-бомбардира было оборудовано столиком, закрепленным по левому борту (роскошь, недоступная на «Бленхейме» Mk I), а по правому борту располагался бомбовый прицел. Учитывая пожелания шеф-нилота, фонарь над местом штурмана сделали ниже, а пилот получил обычное ветровое стекло. Чтобы улучшить обзор пилота, верхнюю часть фонаря кабины штурмана, первоначально имевшую полукруглую в сечении форму, «вмяли» вниз по левому борту.

Разработку «Тип 149», как и «Бофорт», преследовали задержки, связанные с выбором подходящего мотора. Поэтому британское правительство в середине 1938 года стало рассматривать возможность закупок в Америке «Хадсонов», которые позднее хорошо зарекомендовали себя на службе Берегового Командования.

«Бленхейм» К7072 после доработки носового остекления. Фонарь кабины штурмана сначала имел полукруглую в сечении форму, но затем его «вдавили» с левой стороны, чтобы улучшить обзор пилоту.

Эволюция носовой части

Два сотрудника Бристоль разместились на местах пилота и штурмана в деревянном макете «Болингброка» Mk I. Слишком большое расстояние от пилота до ветрового стекла затрудняло ему обзор.

В качестве прототипа «Тип 149» использовался соответствующим образом доработанный планер «Бленхейма» Mk I (К 7072). Ещё один Мк I, L1222, использовался для отработки топливной системы нового самолета, емкость которой увеличили путем установки 355-литровых топливных баков в обеих внешних консолях крыла. Это решение позволило почти вдвое увеличить дальность полета. Устанавливавшиеся на Mk I двигатели «Меркьюри» VIII мощностью 840 л.с. заменили моторами воздушного охлаждения «Меркьюри» XV мощностью 995 л.с., вращавшими трехлопастные винты изменяемого шага Дехэвилленд. Эти доработки увеличили максимальный взлетный вес самолета до 6577 – 6800 кг, что создавало проблемы при взлете. При максимальном весе самолет мог свалиться при отказе двигателей, что делало аварийную посадку на нем практически невозможной. Чтобы решить эту проблему внешние топливные баки оборудовали сливными патрубками, располагавшимися около задней кромки крыла. В случае прерванного взлета они позволяли быстро слить топливо, приведя вес машины к допустимым пределам.

К середине 1939 года все доработки были завершены, и началась подготовка к производству, которое Бристоль намеревалось развернуть немедленно, не прерывая выпуска «Бленхейма» Mk I. Королевские ВВС выдали заказ на поставки «Тип 149», получившего имя «Бленхейм» Mk IV (от названия «Болингброк» отказались, но о нем не забыли). Потребность эскадрилий британских ВВС в новых бомбардировщиках была столь велика, что многие из построенных в Филтоне Mk IV первых партий отправлялись в части без установленных внешних крыльевых топливных баков. Позднее эти баки монтировались специалистами Бристоль совместно с персоналом ВВС прямо в полевых условиях. Многие Mk IV покидали сборочные цеха с моторами «Меркьюри» VII, вместо запланированных «Меркьюри» XV.

Четыре «Бленхейма» Мк IV раннего выпуска на стоянке завода в Филтоне перед отправкой в эскадрильи ВВС. У самолета на переднем плане еще отсутствуют винты и часть створок капота. ПВД в носовой части был смещен на Mk IV к левому борту.

Два «Бленхейма» Mk IV 40-й эскадрильи выруливают иа взлет па аэродроме Вайтон, начало 1940 года. В легких контейнерах под хвостовой частью фюзеляжа самолеты несут практические 9-кг бомбы. «Бленхейм» R3743 (справа), позже служил в 114-й эскадрилье и был потерян 8 августа 1941 года во время противолодочной операции, a L9402 был списан 14 марта 1941 года.

По результатам испытаний максимальная скорость Mk IV составляла 363 км/час, что было больше, чем у Mk I. Но эти данные обманчивы, поскольку замеры проводились на высоте 3600 м, в то время, как характеристики Mk I снимались на уровне моря, где он развивал скорость 386 км/час. Очевидно, что на той же высоте, что и Мк IV, «единичка» оказалась бы немного быстрее. К сожалению, в этом пришлось убедиться в бою, когда выяснилось, что «Бленхеймы» Mk IV ничем не лучше Мк I при встрече с истребителями Люфтваффе. Стало очевидно, что «Бленхеймы» нуждаются в прикрытии истребителей. В случае, когда это невозможно было сделать, дневные полеты ограничивались днями «… когда облачный покров обеспечивает адекватную безопасность». Вылеты не проводились, если облачность была меньше, чем 7/10.

Дальность полета «Бленхейма» MkIV увеличилась до 2350 км по сравнению с 1810 км у Mk I, но из-за возросшего веса потолок бомбардировщика снизился с 8230 до 6700 м. Обычная бомбовая нагрузка состояла из четырех 113-кг или двух 226-кг бомб в бомбоотсеке. Ещё одной проблемой были винты самолета. Хотя они имели изменяющийся шаг, их невозможно было зафлюгировать. Поэтому в случае отказа одного из моторов, его винт раскручивался набегающим потоком, создавая дополнительное сопротивление и затрудняя управление машиной.

«Бленхейм» Мк IV 110-й эскадрильи, скапотировавший при посадке на аэродроме Уоттишем, в сентябре 1939 года. Судя по неповрежденным винтам, моторы уже были остановлены, когда пилот резко затормозил.