Das ist genau so ein redirect, nur nicht vom Script, sondern vom Webserver veranlasst.
Dazu schreibt man in die .htaccess Datei einfach:

ErrorDocument 403 http://example.com/error1.html
ErrorDocument 404 http://example.com/
ErrorDocument 500 http://example.com/error3.html
usw.

Deine Adresszeile im Browser enthält immer den letzten Aufruf.

Bei einem redirect sieht das so aus(stark vereinfacht).

B:Browser
W:Webserver

B: -> GET http://www.hilfdirselbst.ch/test---test.html (hier ensteht ein Error 404 der zum redirect führt)
W: <- Location: http://www.hilfdirselbst.ch/
B: -> GET http://www.hilfdirselbst.ch/
W: <- Daten werden geliefert

Bei deinem 2. Beispiel gibt es kein ErrorDocument und damit wird der 404er durchgereicht.

Grüße Oesi