יצאה ב-24 ביולי 2013. כוללת תמיכה בחיסכון בחשמל בעת שימוש בבלוטות', תמיכה בגרסה החדשה של ממשק פריסת התצוגה ES 3.0 OpenGL ולראשונה, מערכת ההפעלה הציגה יישור מימין לשמאל כאשר השפה המוגדרת במכשיר היא מימין לשמאל (כגון עברית וערבית), וכן השלמה אוטומטית מובנית של מספרי טלפון. כמו כן יש ממשק מצלמה משופר, תיקוני אבטחה, שיפורים במערכת ניהול הזכויות הדיגיטלי, ושיפורים קוסמטיים קלים. ב-5 באוקטובר, יצאה גרסת תיקונים, 4.3.1.
אנדרואיד 4.4 (Kit Kat).
פורסמה ב-31 באוקטובר 2013. מציגה שיפור בביצועים, ניהול זיכרון טוב יותר, תמיכה במכשירים יותר חלשים (בעלי פחות מ-512 מגה-בייט RAM) ועיצוב חדש לממשק. ניתן להשתמש בשירות ה-Google Now של גוגל על ידי אמירת "OK, google" בעמוד הבית. תמיכה בכתוביות לכבדי שמיעה בסרטונים, חייגן חדש, יישום אנשי קשר חדש ועוד.
הגרסה הוצגה ביחד עם מכשיר נקסוס 5 שהוא הראשון שמגיע עם גרסה זאת.
קיטקט הוא מוצר מסחרי של נסטלה. כל שמות הקוד הקודמים של מוצרי גרסאות אנדרואיד נקראו על שם מאכלים גנריים. הפרסומים המקוריים היו ששם הקוד של הגרסה יהיה Key Lemon Pie (עוגת לימון). בהמשך
פורסם ששם הקוד יהיה קיטקט. שם הקוד נבחר תוך שיתוף פעולה עם חברת נסטלה, יצרנית המוצר ועם חברת הרשי, המשווקת שלו בארצות הברית. ב-7 בדצמבר 2013 יצא עדכון 4.4.1 הכולל שיפור למצלמת הנקסוס 5 ותיקוני באגים.
ב-9 בדצמבר 2013, יצאה גרסת 4.4.2 שמכילה תיקונים בהודעות הקוליות, תיקוני באגים ותיקוני אבטחה.
בתחילת מאי 2014, יצאה גרסה 4.4.3 הכוללת תיקוני באגים, בין השאר בכל הקשור בניהול חיי סוללה, יציבות קישוריות בלוטות' ו-WIFI. גרסה זאת שוחררה בשלב ראשון למכשירים בעלי מערכת הפעלה 'נקיה' כגון סדרת גוגל נקסוס ומכשירי סמסונג ו-HTC בגרסת Google Play Editions.
ב-19 ביוני, יצאה גרסת 4.4.4, שכוללת מספר תיקונים, ביניהם תיקון פרצת אבטחה קריטית.
אנדרואיד 5.0 (Lollipop).
הוכרזה במהלך אירוע ה-Keynote שבכנס המפתחים Google I/O 2014, ב-25 ביוני 2014. העדכון הוא הגדול ביותר מאז אנדרואיד 4.0, Ice-Cream Sandwich.
המערכת כוללת שינוי נרחב בעיצוב שלה בשם Material design, הכולל עיצוב חדש ללחצני הניווט שעל מסך המכשיר, למרכז ריבוי המשימות, למקלדת, לאייקונים, לווילון ההתראות שכעת משולב עם תפריט הגישה המהירה, לחייגן, לדפדפן הכרום, ליישום ה-Gmail, ליישום ה-Google Keep, להגדרות ולכלל יישומי המערכת. בנוסף לכל, נוסף מצב 'חיסכון בסוללה' חדש, בוצע שיפור כללי בחיי הסוללה - project Volta, בוצע המעבר הסופי לסביבת ההרצה ART, נוספה תמיכה במעבדי 64 ביט, מסך הנעילה שופר ונוספו לו קיצורים חדשים ותצוגת התראות, ועוד רכיבי API חדשים רבים ושיפורים נוספים.
בהמשך יצאו הגרסאות 5.0.1, 5.0.2, 5.0.3, 5.1 ו-5.1.1.
אנדרואיד 6.0 (Marshmallow).
הגרסה הוכרזה במאי 2015, ויצאה ב-6 באוקטובר 2015. הגרסה כללה שיפור חיי הסוללה, מצב "נא לא להפריע" וחסימת הרשאות לאפליקציות. ב-7 בדצמבר 2015 שוחררה הגרסה 6.0.1, אשר כללה עדכוני אבטחה ורגשונים (אימוג'ים) חדשים.
אנדרואיד 7.0 (Nougat).
ב-9 במרץ 2016 יצאה גרסה מוקדמת למפתחים הזמינה למכשירי נקסוס. הגרסה הרשמית יצאה ב-22 באוגוסט 2016. גרסת המפתחים כוללת מספר אפשרויות חדשות, כגון מילוי פרטים רפואיים (כגון אלרגיות וסוג דם) ושמירתם בטלפון החכם לצורכי חירום, כך שבעת הצורך לא יהיה אף צורך לדעת את הסיסמה עבור מידע זה.
אנדרואיד 8.0 (Oreo).
ב- יצאה גרסה מוקדמת למפתחים הזמינה למכשירי נקסוס ופיקסל. הגרסה הסופית יצאה בתאריך. הגרסה כוללת שינויים כללים בעיצוב ותכונות חדשות כגון קטגוריות להתראות, נודניק להתראות, הצגת יישומים בתוך חלון, הגבלת היישומים הרצים ברקע וסמלים מונפשים.
אנדרואיד 9.0 (Pie).
ב-, יצאה גרסה מוקדמת למפתחים הזמינה למכשירי נקסוס ופיקסל. הגרסה הסופית יצאה בתאריך בשם פאי והייתה זמינה עם יציאתה למכשירי פיקסל ו־Essential Phone.
הגרסה כוללת שינויים כללים בעיצוב ותכונות חדשות כגון עיצוב חדש לתפריט הגישה המהירה, השעון בחלק העליון עבר לצד שמאל, בחירת ערכת נושא, ניווט במחוות חדש ועוד.
אנדרואיד 10.
אנדרואיד 10 (נקראה במהלך הפיתוח Android Q) היא הגרסה העשירית של מערכת ההפעלה אנדרואיד. תאריך היציאה שלה הוא 3 בספטמבר 2019, עת גוגל הוציאה עדכון גרסה למכשיריה.
אנדרואיד 11.
אנדרואיד 11 היא גרסה של מערכת ההפעלה לניידים אנדרואיד שיצאה ב-2020.
אנדרואיד 12 (Snow Cone).
אנדרואיד 12 היא הגרסה העיקרית ה-12 של אנדרואיד, מערכת ההפעלה הסלולרית שפותחה על ידי Alliance Handset Alliance בהובלת גוגל. לאחר מספר גרסאות בטא, באוקטובר 2021 הושקה הגרסה הסופית וזמינה להתקנה במכשירי פיקסל נתמכים.
גרסאות ייעודיות.
Wear OS.
Wear OS, ובעבר Android Wear, היא גרסה של מערכת ההפעלה אנדרואיד למוצרים לבישים (כמו: שעונים חכמים). רוב המערכת נשענת על הזיהוי הקולי של גוגל. כאשר אומרים 'Ok Google', ניתן לחפש במנוע החיפוש גוגל, שבאמצעותו ניתן למצוא מזג אוויר, מפה ליעד מסוים ועוד. השעון ניתן לשליטה דרך יישום בטלפונים חכמים הנתמכים במערכת ההפעלה אנדרואיד (גרסת אנדרואיד 4.3 ומעלה).
השעון הראשון עם מערכת הפעלה זאת הוא LG G Watch, לאחר מכן, באותו הכרזה של מערכת ההפעלה, הוכרז גם ה-Moto 360, שעון חכם מיוחד במינו בשל מסך המגע העגול שלו.
במהלך כנס Google I/O 2014 הוכרז השעון החכם Samsung Galaxy Gear Lite. למערכת ה-Wear נוספו עוד שעונים רבים מיצרניות האנדרואיד. 2 Android Wear שמבוססת על Android 7.1.1 היא הגרסה החדשה ביותר (נכון לפברואר 2017).
Android TV.
Android TV היא גרסה של מערכת ההפעלה אנדרואיד לטלוויזיות. מערכת זו מאפשרת לצפות בסדרות, סרטים וסרטונים מ-Google Play Movies &amp; TV, מיוטיוב, או מאפליקציות צד שלישי אחרות כמו נטפליקס, לשחק במשחקי וידאו מחנות ה-Google Play ובנוסף לכל זה מערכת ההפעלה תומכת גם בשידורי טלוויזיה רגילים.
המערכת יכולה, באופן אוטומטי, "לחזות" באילו תכנים רוצה המשתמש לצפות באותו רגע ולהציע תכנים מתאימים ובכל עת ניתן להגיד 'Ok Google' אל השלט (שלט משחק, טלפון חכם, מחשב לוח או השלט הבסיסי) כדי לבצע חיפוש קולי במנוע החיפוש גוגל ואף לשאול את 'העוזרת הווירטואלית' google now שאלות בנוגע לדברים שונים.
מערכת ההפעלה מסתנכרנת עם כל מכשיר הכולל את מערכת ההפעלה אנדרואיד בגרסאות הנתמכות.
החברות השונות הודיעו שיחלו שיווק טלוויזיות עם מערכת הפעלה זו החל משנת 2015.
Android Auto.
Android Auto היא הגרסה של מערכת ההפעלה אנדרואיד למכוניות וכלי רכב שונים.
גרסה זו אינה מותקנת ברכב עצמו. היא נמצאת על המכשיר החכם של המשתמש ונטענת לרכב (תומך) כאשר הטלפון מתחבר למכונית. הסיבה לכך היא כדי ש"סוף סוף תהיה סביבת עבודה שניתנת לעדכון בכלי רכב".
היא כוללת את - Google Now, את יישום המפות - גוגל מפות, הנחשב לפופולרי ביותר בעולם וכולל גם שילוב עם היישום Waze. היא כוללת גם שילוב עם היישום Play Music, החנות של גוגל למוזיקה מקוונת. כמו כן ניתן להוריד יישומים נוספים מחנות ה-Google Play.
המכוניות הראשונות שכללו מערכת מולטימדיה שתמכה ב-Android Auto הושקו בשנת 2015 ובמקביל הושקה גם האפליקציה לטלפון החכם.
גוגל נקסוס.
סדרת הנקסוס היא סדרת מכשירי אנדרואיד שפותחה על ידי חברת גוגל בשיתוף יצרניות חומרה שונות. מכשירי הנקסוס היוו את מכשירי הדגל של מערכת ההפעלה אנדרואיד, ולכן קיבלו עדכוני תוכנה היישר מגוגל והתעדכנו ראשונים לגרסאות אנדרואיד חדשות.
ב-15 באוקטובר 2014 הוכרזו הסמארטפון נקסוס 6 ומחשב הלוח נקסוס 9 המבוססים על אנדרואיד 5. ב-29 בספטמבר 2015 הוכרזו הנקסוס 5X והנקסוס 6P עם מערכת ההפעלה אנדרואיד 6.0 מרשמלו.
באוקטובר 2016 השיקה גוגל את סדרת מכשירי פיקסל שמחליפה את סדרת נקסוס.
Google Play Store.
גוגל פליי סטור (Google Play Store) (לשעבר אנדרואיד מרקט) היא חנות דיגיטלית להורדת תוכן כגון סרטים, מוזיקה, ספרים ואפליקציות שהועלו על ידי מפתחים עצמאיים, בדומה ל-App Store של המתחרה אפל. התוכנה היא חלק משירות התוכן הדיגיטלי Google Play ומותקנת כברירת מחדל במכשירים מבוססי אנדרואיד המממשים את "חוויית השימוש של גוגל". בניגוד ל־App Store בה כל אפליקציה מאושרת מראש, גוגל מפעילה סינון כללי יותר, וכל אחד יכול להעלות אפליקציות כל עוד אינן מנוגדות למספר כללים בסיסיים, וזה אחד הגורמים לגודלה הגדול יחסית של החנות. נכון לנובמבר 2020 יש בה יותר מ-2.5 מיליון אפליקציות.
גוגל פליי זמינה מסביב לעולם. בחנות ניתן למכור ולקנות תוכן בתשלום, אך לא כל התוכן זמין בכל המדינות. רכישת אפליקציות בתשלום אפשרית ב-132 מדינות כולל ישראל. במדינות מסוימות, כמו פולין, צ'כיה ופקיסטן, ניתן לקנות אך לא למכור, ואילו במדינות אחרות לא ניתן לקנות ולא ניתן למכור. בישראל, שתי האפשרויות זמינות.
קניית האפליקציות בתשלום נעשית באמצעות שירות התשלום של גוגל - Google Pay, שזמין בישראל. כדי להוריד אפליקציות חינמיות אין צורך בחשבון בשירות Google Checkout.
נתח שוק.