南京地铁4号线是南京地铁的一条东西走向的城区干线。一期工程东起仙林湖站，西至龙江站，横穿主城和仙林新市区。一期工程线路全长33.75公里，设车站18座，在灵山站附近设控制中心，设青龙车辆段。2011年12月27日，一期工程试验段开工，2012年12月全线动工，于2017年1月18日正式运营。
根据建设规划，南京地铁4号线二期工程从龙江站向西延伸下穿长江，至江北珍珠泉站，全长10.721km，截止2021年1月，南京地铁4号线二期工程施工总承包和土建监理已招标，且中国铁建已经中标施工总承包关于南京市地铁4号线二期工程可行性研究报告的批复已办结完成，初步设计已获得南京发改委批复。根据正在编制的江北新区轨道交通规划，4号线二期工程还将从珍珠泉站向北延伸至规划中的新南京北站。
南京地铁4号线一期工程是《南京市城市轨道交通近期建设规划（2004-2015）》项目之一，2011年12月工程可行性研究报告获国家发改委批准。4号线一期工程线路西起鼓楼区草场门大街中保，东到仙林大学城广志路，全长33.75公里。线路连接河西、鼓楼，绕经紫金山北侧通往仙林，具体走向为：草场门大街、北京西路、北京东路、板仓街、蒋王庙街、玄武大道、数码路、金马路（规划）、青龙南路（规划）、天佑南路（规划）、广志路。
4号线一期工程线路的18座车站自西向东依次为：中保站（正式名龙江站）、草场门站、云南路站、鼓楼站、鸡鸣寺站、九华山站、锁金村站（正式名岗子村站）、花园路站（正式名蒋王庙站）、紫金山北站（正式名王家湾站）、岔路口东站（正式名聚宝山站）、徐庄软件园站、金马路站、汇通路站、灵山站、东流站、青龙站、西岗桦墅站、仙林湖站。4号线龙江站至西岗桦墅站共30.1千米为地下段，西岗桦墅站至仙林湖站有地面段1.49公里、高架段2.16公里。
4号线一期工程采用B型车、6辆编组，授电方式为直流1500伏架空接触网，初期配车29列，采用大小交路套跑的运行方式。工程总投资200.7亿元。
按里程分段计价来算,4号线首通段最高票价为7元。4号线运营服务时间为6：00-23：00。大交路从龙江站到仙林湖站，单趟运营时间约45分钟；小交路从龙江站到东流站，单趟运营时间约36分钟。4号线开通初期，高峰期龙江站至东流站小交路行车间隔控制在6分钟以内，东流站至仙林湖站行车间隔控制在12分钟以内；平峰期，龙江站至东流站小交路行车间隔6分50秒，东流站至仙林湖站行车间隔13分40秒；低峰期，全线行车间隔8分30秒。线路已于2017年1月18日正式投入运营。
南京地铁4号线的文化主题定为"宁人伟业"，意在展示与该站最息息相关的南京名人风采。
鼓楼站文化墙以竹林七贤为主题
龙江站郑和主题文化墙
徐庄站的文化墙以祖冲之和他推算出的圆周率为主题
鸡鸣寺站曹雪芹文化墙
南京地铁4号线车辆由中车南京浦镇车辆制造，项目合同签订于2013年4月12日，4号线首批订单共29列车。
4号线车辆为B型车鼓型车体，4动2拖，6辆编组，运行时速最高可达到100公里。因其车身为涂装为紫色，昵称为“小紫”“葫芦娃”。
4号线首批车辆于2014年9月在浦镇下线，2015年年初交付。
