第3楽章とは一変、今度は楽しい曲想に移る。ティンパニの合図で始まる飛び跳ねるような主題が印象的である。おだやかな中間部をはさみ、再び飛び跳ねるような曲想に移りクライマックスに至る。ニールセンは、この楽章のイメージを、『私はこの楽章で、全世界が自分のものだと思い、何もしなくても幸福が舞い込んでくると信じて、何も考えずに突き進む男をえがこうとした。時には、彼が脅え、荒っぽいシンコペーションで息を呑むこともある。しかし、そんな事はすぐに忘れ去り、またいつもの彼に戻る。たとえ、音楽が短調になっても彼の陽気なうわべだけの性格は、はっきりと分かるのである。』と書いている。
大きく沈んだ憂鬱な曲想で劇的な雰囲気の部分もある。 弦の下降音形で始まる。各楽器の低音域を重ねた和音が、憂鬱さを醸し出す。ヴァイオリンが高音域に駆け上り、金管が加わり盛り上がる。中間部は木管で始まる。弦とホルンのユニゾンで再現部となる。金管が中心となって和音を重ね、クライマックスが導かれる。
落ち着いた知的な曲想。歌うようなワルツに始まり、そよ風のなかをたゆたうように曲が進む。ティンパニの一撃から少しすると再現部となる。ニールセンは、この楽章のイメージを、『彼は10代で、彼が本当に好きなのは小鳥が歌い、魚が泳ぎ、日光が暖かくさし、風が眉毛をやさしくゆする場所で寝そべることだ。彼は金髪で、幸福な表情をし、うぬぼれたところは無く、かすかな憂いの影があり、人はだれでも彼に親切にしなくてはと思う。.....彼は、ダンスをするほど活発ではないのだが、ゆるやかなワルツのリズムで体をゆすることはあるかもしれない。私はそれをこの楽章に使い、この気質を書こうと思った。』と書いている。
激しい和音からはじまり、怒りっぽい第1主題が提示される。これに対する第2主題は穏やかで、転調もし、移り易い性格を暗示しているようである。コデッタは3拍子で、歌謡的な主題が示される。攻撃的な2音ずつのモティーフが重なって、展開部となる。型どおりの再現部の後、第1主題でコーダが始まり、叩き付けるような和音で曲を閉じる。激しくもロマンティックな曲想。ニールセンはこの楽章を『男は馬にまたがり、手に長い刀を持っていた。彼はその刀で空気を切り裂こうとしている。彼の目は飛び出し、乱れた髪は顔全体に覆い被さらんばかり。あまりにも恐ろしげで、悪魔的で私は噴出しそうになってしまった。』と書いている。
この交響曲の副題である『四つの気質』とは、古代ギリシアの医師ヒポクラテスの四体液説に基づく人間の気質の分類方法であり、陽気で活発な性格の多血質、短気で怒りっぽい胆汁質、鋭く冷静、知的な粘液質、陰気でメランコリックな憂鬱質に分類される。この交響曲の楽章もそれぞれの気質になぞって作られているが、一般的には標題音楽ではないとされている（標題音楽なのかどうか論争も起こった）。
パリに長期滞在している、名前が登場しない語り手は、ある日モンマルトルの図書館で、没落した名家の出であるC・オーギュスト・デュパンという人物と知り合う。語り手は、幅広い読書範囲と卓抜な観察力、分析力を持つデュパンにほれ込み、やがてパリの場末の古びた家を借りて一緒に住むことになる。デュパンは、ある晩、街を歩いているとき、語り手が黙考していたことをズバリと言い当てて語り手を驚かせたが、その推理過程を聞くと非常に理にかなったものであった。そんなとき、ある猟奇殺人の新聞記事が二人の目に止まる。「モルグ街」のアパートメントの4階で起こった事件で、二人暮らしの母娘が惨殺されたのだった。娘は首を絞められ暖炉の煙突に逆立ち状態で詰め込まれていた。母親は裏庭で見つかり、首をかき切られて胴から頭が取れかかっていた。部屋の中はひどく荒らされていたが、金品はそのまま。さらに奇妙なことに、部屋の出入り口には鍵がかかっており、裏の窓には釘が打ち付けられていて、人の出入りできるところがなかった。また多数の証言者が、事件のあった時刻に犯人と思しき二人の人物の声を聞いており、一方の声は「こら！」とフランス語であったが、もう一方の甲高い声については、ある者はスペイン語、ある者はイタリア語、ある者はフランス語だったと違う証言をする。この謎めいた事件に興味をそそられたデュパンは、伝手で犯行現場へ立ち入る許可をもらい、独自に調査を行う。語り手は新聞に発表された以上のことを見つけられなかったが、デュパンは現場やその周辺を精査に調べ、その帰りに新聞社に寄ったのち、警察の表面的な捜査方法を批判しながら、語り手に自分の分析精神を交えつつ推理過程を語りだす。玄関の鍵は完全、秘密の抜け穴もない。煙突は通れない。表の窓は人目につかず出入りするのは無理。ならば犯人が逃げたのは裏の窓しかない。あとはこの裏の窓から逃げたということを証明するだけなのだ。裏の窓は釘で固定されているように見えたが、案の定、釘は中で折れていて実は窓は開くのだった。そしてその窓からやや遠くには避雷針が通っている。ならば犯人はこの避雷針を伝って出入りしたのに間違いない。さて、こんな危ない経路を通った超人的身のこなしと、何語か分からぬ声と、金品の放置、意味不明に見える死体の残酷な扱いなどを考え合わせるとどうなるか？デュパンは現場に落ちていた毛を語り手に示し、犯人は人間でなくオランウータンだと結論づける。デュパンが先ほど新聞社に寄ったのはオランウータンを捕まえたが持ち主は名乗り出るようにとの新聞広告を出すためであった。そこに1人の船乗りが現われ、珍獣として一儲けしようとボルネオで捕獲したオランウータンが逃げ出して、犯行を行ったことを白状する。