Planowana czwarta linia metra ma mieć długość 26 kilometrów. M4 będzie całkowicie autonomiczna. System sam prowadzi pociąg, obserwuje szlaki, reaguje na sytuacje niespodziewane, optymalizuje prędkość oraz zużycie energii. Rekomendacja projektantów jest taka, żeby rozpocząć budowę od Białołęki i dalej na południe. To ma być kręgosłup transportowy Warszawy. Ma być to linia najdłuższa, najszybsza i najnowocześniejsza. M4 będzie można budować etapami lub jednocześnie na całej długości, a decyzja zostanie podjęta w dalszym etapie prac.
Prace przedprojektowe zakończą się w 2027 roku, a w połowie 2028 roku miasto otrzyma szczegółowy opis stref oddziaływania infrastruktury metra na sąsiednie budynki. Równolegle prowadzone są prace geologiczne, a zwieńczeniem będzie projekt koncepcyjny, który stanie się podstawą do przygotowania projektu budowlanego.
Na linii M4 będą funkcjonowały trzy typy stacji. Najczęściej występującą będzie stacja typu A, o zwartej budowie, z peronem wyspowym i schodami w obrysie, zapewniająca pasażerom szybkie drogi dojścia do peronu i wpisująca się w zwartą miejską zabudowę. Kolejny typ stacji – B – przeznaczony jest dla miejsc, w których spodziewamy się większej liczby pasażerów. Klatki schodowe przeniesione są na końce peronów tak, żeby zapewnić pasażerom maksymalną szerokość platformy peronowej. Z kolei dla miejsc, które będą obciążone największym ruchem pasażerskim, gdzie krzyżują się linie metra czy gdzie są ważne miejsca przesiadkowe, proponowany jest typ C. Wprowadza on perony boczne z oddzieleniem potoków pasażerskich, żeby zapewnić komfort i bezpieczeństwo
Nie wiadomo dokładnie, kiedy dokładnie ruszy budowa nowej linii. Planowana linia M4 połączy Białołękę z Wilanowem. Przebiegać będzie również przez Bielany, Żoliborz, Wolę, Ochotę i Mokotów. Będą na niej 23 stacje: Myśliborska, Obrazkowa, Płochocińska, Ruda, Marymont, Rydygiera, Rondo Radosława, Cmentarz Żydowski, Okopowa, Rondo Daszyńskiego, Plac Zawiszy, Plac Narutowicza, Bitwy Warszawskiej 1920 r., Wiślicka, Żwirki i Wigury, Służewiec, Rondo Unii Europejskiej, Smoluchowskiego, Wilanowska, Dolina Służewiecka, Patkowskiego, Sobieskiego i Wilanów.