Sancho IV se casó con doña María de Molina en el año 1282. Tuvieron seis hijos:

- Isabel (1283 - 1328), casada con Jaime II de Aragón y con Juan III de Bretaña;
- Fernando el Emplazado (1285 - 1312), que sería el futuro rey Fernando IV;
- Alfonso (¿? - 1319);
- Pedro (¿? - 1319);
- Felipe (¿? - ¿?);
- Beatriz (1293 - 1359), que casó con Alfonso IV de Portugal.

El primogénito de Alfonso X, don Fernando de la Cerda, no llegó a reinar pues murió antes que su padre. El rey Sabio dejó dicho en su testamento que el reino debía pasar a su nieto primogénito, el Infante don Alfonso de La Cerda y al mismo tiempo desheredaba a su segundo hijo, Sancho. Pero nada de esto ocurrió.

Sancho se alzó como rey sin respetar la voluntad de su padre y fue coronado en Toledo en el año 1284. Fue reconocido por la mayoría de los pueblos y de los nobles, pero al mismo tiempo hubo un grupo bastante numeroso de partidarios de los Infantes de la Cerda, que reclamaban el acatamiento del testamento en cuestión. Durante todo el reinado de este monarca hubo luchas internas y peleas por alcanzar el poder. Uno de los personajes que más discordias provocó fue el infante don Juan (hermano de Alfonso X) y a su causa se unió el noble don Lope Díaz III de Haro, octavo señor de Vizcaya. El rey Sancho hizo ejecutar al de Haro y mandó encarcelar a su tío el infante don Juan. También, según cuentan las crónicas, dio la orden de ejecutar a 4.000 seguidores de los infantes de la Cerda, pasándolos a cuchillo, en la ciudad de Badajoz, a 400 en Talavera y a otros muchos en Ávila y Toledo.

Después de estos acontecimientos, perdonó a su tío don Juan, quien al poco tiempo volvió a sublevarse, ocasionando el conflicto de Tarifa (Cádiz). Don Juan llamó en su ayuda a los benimerines de Marruecos y sitiaron la plaza que estaba defendida por su gobernador Guzmán el Bueno, señor de León. Allí ocurrió el famoso acto heroico y la muerte inocente del hijo de Guzmán. La plaza de Tarifa fue fielmente defendida y los benimerines regresaron a su lugar de origen. Se desbarataron de esta manera los planes del infante don Juan y los del sultán de Marruecos, que pretendía una invasión.

Cuando subió al trono de Aragón Jaime II hubo un acercamiento con Sancho IV y los dos reyes, unidos, dieron un nuevo impulso a la Reconquista.

El rey Sancho IV fue un gran amigo, además de tutor del personaje histórico conocido como el Infante don Juan Manuel.

Sancho murió en el año 1295, dejando como heredero a su hijo Fernando, de nueve años. Dejó también la herencia de las disputas y rivalidades con los infantes de la Cerda y sus partidarios.