El rey Carlos IV está representado en pie sobre un fondo de paisaje apoyando su escopeta en el suelo, que sostiene por el cañón. Lleva sombrero tricornio y viste casaca moteada de color castaño, calzones oscuros con rodilleras y botas de cuero. La chupa es amarilla, adornada con bordados, y tiene a sus pies un perro de caza. El hecho de representar al monarca en una jornada de caza no supone un obstáculo para retratarle con los símbolos propios de su condición de rey, que seguramente no lucía en dichas jornadas. Sobre el pecho lleva el Toisón, la banda azul y blanca de la orden de Carlos III y debajo la banda roja de la orden napolitana de San Jenaro; sobre el lado derecho de la casaca se adivinan las insignias correspondientes a estas dos últimas órdenes reales.
Los retratos velazqueños fueron un referente para Goya desde su llegada a Palacio, influjo que se hace evidente en esta obra, cercana en su planteamiento a los retratos de reyes e infantes representados por Velázquez con atuendo de caza; un tipo de imagen regia que en adelante sirvió de inspiración en la iconografía de los monarcas españoles. Tradicionalmente, el arte de la caza, junto con el de la equitación, debía ser practicada con asiduidad por los príncipes como preparación y entrenamiento para la guerra; si bien Carlos IV no tuvo ocasión de participar en acción bélica alguna, fue la caza uno de sus entretenimientos favoritos. Cabe destacar cómo la figura del “rey guerrero” resultaba totalmente pasada de moda cuando Goya pintó el Carlos IV cazador, siendo el primero un tipo de retrato cuyas últimas manifestaciones se dieron al inicio del reinado de Carlos III, para dar paso a la imagen del “rey pacífico”, más humanizado y cercano a sus súbditos.
Consta documentalmente que Goya inició el Retrato de Carlos IV como cazador en el mes de septiembre de 1799, al igual que el de La reina María Luisa con Mantilla, ambos expuestos en la Antecámara de Gasparini del Palacio Real de Madrid. Del retrato que Goya hizo a la reina con mantilla debió quedar ésta tan satisfecha que le propuso para el nombramiento de Primer Pintor de Cámara, nombramiento que se firmó en El Escorial el 31 de octubre de 1799, con una asignación anual de 50.000 reales de vellón.
Agustín Esteve, estrecho colaborador de Goya, realizó varias copias del Carlos IV cazador; dos de ellas se encuentran en Italia, en el Museo Nacional de Capodimonte en Nápoles y en el Palacio del Gobernador de Parma, y la tercera en la National Gallery de Washington.