Gregor reparierte die Aqua Traiana , die während des Pontifikats von Leo III. beschädigt worden war. Irgendwann nach 841 baute Gregory Teile des Hafens von Ostia gegen die Angriffe der Sarazenen wieder auf und befestigte ihn in Gregoriopolis . Ungefähr zur gleichen Zeit stellte er die Kolonie Galeria entlang der Via Portuensis wieder her und gründete gleichzeitig eine neue Kolonie namens Draco am linken Ufer des Tibers , etwa 11 Meilen von Rom entlang der Via Ostiensis . Dies war das erste klare Beispiel für die Landentwicklung eines Papstes in seinem eigenen Territorium.

Gregor trug zur architektonischen Entwicklung Roms bei. Im Jahr 833 baute Gregor den Markusdom in Rom komplett neu auf und schmückte die Wände mit Mosaiken im byzantinischen Stil sowie eine Reihe anderer Kirchen, die er entweder reparierte oder umbaute. Er baute das Atrium des Petersdoms wieder auf , und in die neu dekorierte Kapelle innerhalb der Basilika überführte er den Körper des Heiligen Gregor , und aus den Katakomben von Rom verlegte er den Heiligen Sebastian , den Heiligen Tiburtius und den Heiligen Gorgonius . Er baute den Altar in der Kirche Santa Maria in Trastevere auf und gründete ein Kloster in der Nähe der Kirche.

Gregors Pontifikat war Zeuge des Endes der Bildersturmkontroverse im Byzantinischen Reich , während Gregor selbst die Feier des Festes Allerheiligen innerhalb des Frankenreiches auf beiden Seiten des Rheins förderte . Gregor ist auch für seine Ernennung Ansgars zum Erzbischof von Hamburg-Bremen im Jahr 832 und als apostolischer Gesandter in Nord- und Osteuropa bekannt. Am 31. März 837 schickte Gregor das Pallium an den Erzbischof von Salzburg ; er schickte 828 auch einen an Venerius, den Patriarchen von Grado , um seine Ansprüche auf die Gerichtsbarkeit über die Bischöfe von Istrien zu untermauern . Wenn einDie Synode sprach Maxentius, dem Patriarchen von Aquileia , die Gerichtsbarkeit zu , Venerius wandte sich an Gregor, der ihn unterstützte. Unterdessen unterstützte König Lothar Maxentius, der die Bischöfe von Istrien zum Gehorsam zwang, während er gleichzeitig Gregors Befehl zur Einstellung ignorierte. Gregor unterstützte auch die Kandidatur von Johannes IV. (Bischof von Neapel) .

Gregory wurde auch gebeten, während seiner Reise nach Frankreich im Jahr 833 den Fall gegen Aldric von Le Mans zu schlichten , der von Lothair-Partisanen aus seinem Stuhl gedrängt wurde. Am 8. Juli 833 schrieb Gregor an die Bischöfe von „Gaul, Europa und Deutschland“ und erklärte, dass Aldric jedes Recht habe, beim Papst Berufung einzulegen, und dass niemand passieren könne, bis der Papst auf die eine oder andere Weise ein Urteil erlassen habe ein Urteil gegen ihn. Außerdem müsse diesem Auftrag Folge geleistet werden, um in Gemeinschaft mit der römischen Kirche zu bleiben. Der Brief zusammen mit der Restauration von Louis erlaubte es Aldric, einige Zeit in seinem Stuhl zu bleiben.

Gregor wurde auch von Kaiser Ludwigs Vertreter, Amalarius von Metz , gebeten , ein Antiphonar für die Gottesdienste in Metz zur Verfügung zu stellen , zu dem Gregor jedoch zugeben musste, dass er keine für den Kaiser geeigneten hatte, da er Wala . bereits eine Nummer gegeben hatte von Corbie , die er bereits nach Francia gebracht hatte.

Am 25. Januar 844 starb Gregor IV. und wurde im Petersdom beigesetzt. Sein Nachfolger wurde Sergius II .