Die Beamten fuhren auf der Grande Borne - einer berüchtigten Wohnsiedlung in Paris - Streife, als sich der kranke Zwischenfall ereignete.
Augenzeugen sagten, sie wurden von einem hinterhältigen Mob, der noch nicht identifiziert wurde, "von allen Seiten angegriffen".
Die Opfer werden momentan in einem nahegelegenen Krankenhaus behandelt.
Eine Polizeiquelle sagte:
"Die Angreifer gingen in einer Gruppe vor und warfen etwa ein Dutzend Molotow Cocktails auf das Auto.
Zwei der Beamten erlitten schwere Verbrennungen und wurden in die Intensivstation gebracht. Die anderen beiden erhalten ebenfalls eine Behandlung im Krankenhaus.
Die leichter verwundeten Beamten konnten Verstärkung rufen, die dann das Gebiet abriegelte."
Der französische Präsident Francois Hollande verurteilte die Gewalttat, die sich am Samstag um 3 Uhr morgens ereignete. Er sagte:
"Wir werden alles tun, um die Täter dieses Anschlages zu finden und sie zur Rechenschaft ziehen."
Der Zwischenfall war "unaussprechlich", weil es "die Leben der Beamten in Gefahr brachte, deren Aufgabe es ist, die Bevölkerung zu schützen," fügte er an.
Ministerpräsident Manuel Valls bezeichnete den Angriff - der vermutlich von einer Drogenbande ausging - als "extrem ernst und sehr hinterhältig".
Der Ortsbürgermeister Jean-Marie Vilain sagte:
"Der nächste Schritt wird darin bestehen, nach Grande Borde reinzugehen und den Drogenhandel zu beenden."
Der Anschlag passierte während des noch immer bestehenden Ausnahmezustandes, der in ganz Frankreich gilt, nachdem es eine Reihe von Terroranschlägen des Islamischen Staates gab.
Völlig abgedrehte Dschihadisten schlachteten letzten November in Paris 130 ab, und in Nizza wurden am Bastillefeiertag im Juli 86 Menschen ermordet.
Bei Protesten gegen die Regierung wegen einer Arbeitsmarktreform gab es ebenfalls eine Reihe von brutalen Angriffen auf Beamte.
Grande Borne, ein soziales Wohnungsbauprojekt wurde in den 1960ern errichtet und wird nun offiziell als "sensibles Sicherheitsgebiet" eingestuft.
Im Original: Four French police officers set on FIRE in evil petrol bomb attack by masked thugs
