นายพันเอก พระยาพหลพลพยุหเสนา (พจน์ พหลโยธิน) เป็นนายกรัฐมนตรี ประกาศพระบรมราชโองการ ลงวันที่ 21 มิถุนายน พ.ศ. 2476 พระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาประชาธิปกฯ พระปกเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงลงพระปรมาภิไธย เจ้าพระยาพิชัยญาติ (ดั่น บุนนาค) ประธานสภาผู้แทนราษฎรเป็นผู้รับสนองพระบรมราชโองการ
เมื่อวันที่ 11 ตุลาคม พ.ศ. 2476 พระวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าบวรเดช อดีตเสนาบดีกระทรวงกลาโหมในสมัยสมบูรณาญาสิทธิราชย์ ได้นำกำลังทหารจากหัวเมืองภาคอีสานเข้ามาเพื่อล้มล้างการปกครองของรัฐบาล แต่ไม่ประสบความสำเร็จ
นายกรัฐมนตรีได้กราบถวายบังคมลาออก โดยอ้างเหตุผลว่า หย่อนความรู้ในทางกฎหมายและการเมือง แต่พระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัวทรงขอร้องให้รับตำแหน่งต่อไปและทรงแจ้งไปยังสภาขอให้สนับสนุนคำขอร้องของพระองค์ท่านด้วย ที่ประชุมสภาได้ลงมติเป็นเอกฉันท์ให้พระยาพหลพลพยุหเสนา ดำรงตำแหน่งนายกรัฐมนตรีต่อไป
คณะรัฐมนตรีคณะนี้สิ้นสุดลง เพราะได้มีการเลือกตั้งทั่วไป โดยเลือกสมาชิกประเภทที่ 1 ขึ้นและสมาชิกประเภทที่ 2 เดิมที่ให้ความไว้วางใจแก่คณะรัฐมนตรีก็สิ้นสุด
อ่านบทความฉบับสมบูรณ์ได้ที่ http://th.wikipedia.org/wiki/คณะรัฐมนตรีคณะที่_4_ของไทย