La genesi del modello i40 è stata abbastanza lunga e complessa; i primi passi per dare un'erede europea al modello Sonata (venduto come Sonica in Italia) sono stati compiuti già nel 2006 poiché la vettura non riusciva in risultati di vendita soddisfacenti, inoltre il design spigoloso, l'assenza della versione station wagon e la qualità non a livello delle concorrenti europee hanno contribuito all'insuccesso del modello. Così i vertici partono con il progetto VF anticipato dal prototipo HED-2 Genus progettato e disegnato in Europa presso il nuovo centro stile della casa coreana di Rüsselsheim in Germania. La sigla HED è acronimo di Hyundai European Design. La Genus è un concept car realizzato su di una nuova piattaforma di base che sarà utilizzata anche dalla i40 definitiva, proponeva la trazione integrale abbinata ad un motore 2.2 CRDI diesel con cambio automatico sequenziale a cinque rapporti. Una caratteristica della Genus era la carrozzeria station wagon quasi crossover per l'elevata altezza da terra con un design particolarmente innovativo (rispetto alla produzione Hyundai dell'epoca) che ha anticipato il linguaggio stilistico della casa Fluidic Sculpture. La carrozzeria station wagon è stata adottata proprio perché in Europa questo tipo di vetture è particolarmente apprezzato dal pubblico. Caratterizzata da un frontale con calandra esagonale, fanali sfuggenti a LED e massiccia fiancata con la vetratura laterale disegnata in modo da avvolgere il grande lunotto posteriore la Genus era lunga 4,75 metri, larga 1,87 e alta 1,57 metri. Il prototipo esposto al salone di Ginevra nel marzo del 2006 è stato apprezzato dal pubblico e alla Hyundai lavoreranno per riportare numerose soluzioni su quella che sarà la i40 definitiva.
Dopo la i-Flow nel dicembre del 2010 viene ufficialmente annunciata la i40, il modello viene svelato in anteprima sul web tramite la pubblicazione delle immagini ufficiali; in particolare la casa presta maggior attenzione al modello station wagon la cui presentazione alla stampa avverrà ufficialmente al salone di Ginevra nel marzo del 2011. La versione berlina invece viene presentata successivamente al Salone dell'automobile di Barcellona nel maggio dello stesso anno. La i40 così va a sostituire in Europa definitivamente il modello Sonata e completa la gamma del costruttore coreano.
Nonostante la vettura sia stata disegnata e progettata in Europa, la produzione del modello viene affidata allo stabilimento di Ulsan in Corea del Sud; la i40 inoltre eredita il pianale e numerosi organi meccanici dalla sesta generazione di Hyundai Sonata (YF) che non sarà più importata in Europa. La i40 tuttavia non è un modello globale venduto in tutto il mondo ma il suo mercato principale è quello europeo, la vettura però viene venduta anche in alcuni paesi asiatici come la stessa Corea del Sud e in Australia accanto al modello Sonata: in questi casi però per differenziare le due vetture la casa propone la i40 a prezzi più bassi e una dotazioni di accessori meno ricca rispetto alla Sonata .