El desarrollo del Lancia Delta S4 comenzó en 1983. En el participaron Lancia, Abarth —ambas filiales de Fiat Group Automobiles— y el que fuera ingeniero del departamento de competición de la marca, Claudio Lombardi, bajo la supervisión del jefe del departamento de competición, Cesare Fiorio. Entre los ingenieros que participaron en el proyecto del S4, que recibió el código interno de SE038 / SE040, también se encontraban Paolo Ferrero, Roffina Giovanni y Enrico Alviano. El equipo trabajó durante treinta meses, de enero de 1983 a noviembre de 1985, y aunque tenía previsto su debut en el Rally de Finlandia de 1985, este se retrasó hasta el mes de noviembre de ese año.

El Delta S4 se desarrolló a partir del modelo del Lancia Delta, automóvil del segmento C comercializado por primera vez en 1979 y diseñado por Giorgetto Giugiaro, aunque su homólogo de competición no tenía nada que ver con este. Se construyó sobre un chasis monocasco central con el habitáculo y el arco de seguridadincluidos. Sobre este se dispusieron dos subchasis tubulares: el delantero, que alojaba el eje, y el trasero, que sostenía el motor, el cambio, el diferencial y por supuesto el eje trasero. Esta disposición era igual a la del 037, si bien este tenía tracción trasera y un motor distinto del cual copió muchas de sus características, como el comportamiento en el reparto de la tracción. Disponía de un diferencial central viscoso con un reparto de par favorable al eje trasero, en gran parte para compensar el desequilibrio en el reparto de pesos, puesto que la parte trasera era más pesada que la delantera al albergar el motor y el cambio. De esta manera el diferencial, de la marca Hewland, mandaba un 25% de par al eje delantero y un 75% al trasero, para aprovechar la carga y mejorar su capacidad de tracción, aunque para algunas pruebas de tierra esta configuración se modificó hasta conseguir un reparto de 30/70.En cuanto al motor, contaba con un 1,8 litros —exactamente 1 759 cc — dispuesto longitudinalmente, con cuatro cilindros en línea, muy ligero y con menos capacidad con respecto a su antecesor, el 037 que montaba un 2,2 litros. Una de las peculiaridades del motor del S4 era que utilizaba dos sistemas de sobrealimentación: un doble turbo de la marca KKK y un compresor volumétrico Volumex desarrollado por Abarth utilizado con anterioridad también en el 037. Esta tecnología permitió por un lado obtener potencia extra con el turbo a altas revoluciones y por otro una mayor respuesta a bajas revoluciones, gracias a la entrada en acción inmediata del compresor. Todo esto permitía ganar en bajos y en elasticidad además de aumentar la banda de utilización del motor. Tenía una potencia declarada de unos 450 cv a 8000 rpm y rendía un par máximo de 400 Nm. a 5000 vueltas, si bien en algunas pruebas sobre asfalto se superaban los 500 cv. Se trata de un gran rendimiento para un motor de solo 1,8 litros. La potencia era tal que durante muchos años se dijo que en el Rally de Portugal de 1986, Henri Toivonen dio una vuelta al Circuito de Estoril y marcó un tiempo que le hubiera valido para situarse en la sexta plaza en la parrilla de salida del Gran Premio de la Fórmula 1 de ese año, que se disputaba en el mismo lugar. Sin embargo, décadas después algunas personalidades desecharon en parte esta historia más cerca de la leyenda que de la realidad. El director, por entonces, de Lancia, Ninni Russo, afirmó en 2013 que Toivonen había rodado en el circuito semanas antes del rally en un evento privado y que obtuvo un tiempo que le valía para entrar entre los diez primeros del Gran Premio. En contraposición, Cesare Fiorio afirmó en el año 2011 durante una entrevista en televisión que era la primera vez que escuchaba tal historia.

Vista del motor del Lancia Delta S4. Las suspensiones eran de doble triángulo y fácilmente regulables, con la particularidad de que las traseras disponían de un único muelle pero con dos amortiguadores gemelos. El Delta era además un vehículo ligero. Los paneles de la carrocería estaban construidos con kevlar y fibra de carbono, materiales que permitieron rebajar el peso hasta los 890 kg. Esto suponía una relación peso / potencia de menos de 2 kg / cv. Contaba con unas dimensiones de 3990 mm de largo, 1400 mm de ancho por 1880 mm de alto y una distancia entre ejes de 2440 mm. Mientras que el eje delantero era de 1510 mm, el trasero era de 1535 mm. Utilizaba unos neumáticos de la marca Pirelli 205/55VR16 en sus cuatro ruedas.

El S4, acrónimo que se tomó de «Supercharged» y «4 wheel drive»,obtuvo la homologación por parte de la federación el 1 de noviembre de 1985 con número de ficha B-276. Tan solo veintitrés días después, debutó en su primera prueba del campeonato del mundo: el Rally de Gran Bretaña, que ese año se celebró del 24 al 28 de noviembre. Antes de esto el modelo ya había debutado en el Rally 1000 Pistes (Francia) como prototipo, en el Rally do Algarve donde y en el Rally Colline di Romagna(Italia) el 21 de julio donde logró la victoria en manos de Markku Alén.

Giorgio Piantia y Massimo Biasion fueron los pilotos encargados de las puesta a punto. Una vez que el S4 debutó en competición la marca siguió trabajando en él y realizó unas pruebas sobre nieve en la Laponia sueca con Markku Alén presente para dar instrucciones a los ingenieros.

El desarrollo del Lancia Delta S4 comenzó en 1983. En el participaron Lancia, Abarth —ambas filiales de Fiat Group Automobiles— y el que fuera ingeniero del departamento de competición de la marca, Claudio Lombardi, bajo la supervisión del jefe del departamento de competición, Cesare Fiorio.19 Entre los ingenieros que participaron en el proyecto del S4, que recibió el código interno de SE038 / SE040, también se encontraban Paolo Ferrero, Roffina Giovanni y Enrico Alviano. El equipo trabajó durante treinta meses, de enero de 1983 a noviembre de 1985, y aunque tenía previsto su debut en el Rally de Finlandia de 1985, este se retrasó hasta el mes de noviembre de ese año.