Penugasan pemerintah kepada Perusahaan Umum (Perum) BULOG sebagai sektor pangan dalam rangka ketahanan pangan nasional tertuang dalam Peraturan Pemerintah (PP) Republik Indonesia (RI) Nomor 13 Tahun 2016, dan Peraturan Presiden (Perpres) RI Nomor 48 Tahun 2016. Disisi lain, salah satu langkah Indonesia dalam mempercepat menuju industri 4.0 adalah menyusun Indonesia Industry 4.0 Readiness Index (INDI 4.0) sebagai acuan bagi organisasi dan pemerintah dalam mengukur tingkat kesiapan organisasi nasional bertransformasi menuju industri 4.0. Perum BULOG melalui Divisi Teknologi Informasi (TI) berperan dalam mendukung tugas Perum BULOG. Sehubungan dengan pentingnya peran TI dan sejalan dengan strategi Indonesia memasuki era revolusi industri keempat, Kepala Divisi TI Perum BULOG menyatakan bahwa Perum BULOG di masa depan akan mengarah pada transformasi menuju industri 4.0. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis tahapan transformasi menuju industri 4.0 dalam menghadapi era revolusi industri keempat. Penelitian ini menggunakan pendekatan kualitatif dengan metode studi kasus. Data primer yang diperoleh dari tempat studi kasus berupa kuesioner pengukuran kesiapan menuju industri 4.0 menggunakan model INDI 4.0, dan hasil wawancara. Data sekunder yang digunakan berasal dari dokumen Rencana Jangka Panjang (RJP) Perum BULOG Tahun 2014-2018, Draft RJP Perum BULOG Tahun 2020-2024, Laporan Tahunan 2018, dan dokumen Perum BULOG lainnya serta berbagai literatur yang membahas tentang industri 4.0, pengukuran tingkat kesiapan menuju industrri 4.0, dan transformasi menuju industri 4.0. Hasil penelitian yang dilakukan adalah usulan tahapan transformasi menuju industri 4.0 di Perum BULOG. Tahap awal dalam usulan tersebut, organisasi perlu mengukur tingkat kesiapan sebagai modal untuk bertransformasi menuju industri 4.0. Tahap berikutnya adalah menetapkan strategi, dan merumuskan panduan transformasi menuju industri 4.0 berdasarkan strategi yang telah ditetapkan. Realisasi panduan yang telah dirumuskan terdiri dari 3 (tiga) fase yaitu integrasi proses dan data di seluruh proses bisnis internal Perum BULOG melalui sistem, integrasi vertikal, dan integrasi horisontal.