北京地铁4号线
北京地铁4号线连接中国北京市海淀区安河桥北站与丰台区公益西桥站，贯穿西城区，是北京地铁的一条南北走向的地铁线路，由京港地铁负责运营，全长28.165千米，设有24座车站，2009年9月28日投入运营。4号线在公益西桥站与大兴线接轨，贯通运营。4号线的标识色为 Pantone 321C 。
4号线的规划最早始于1950年代。北京地铁仍在筹备之时，曾经有过关于规划自颐和园经西直门、西四、中山公园至北京体育馆的路线，其北段就经过现在北京地铁4号线的路线；在80年代也曾规划从西直门到颐和园的路线，然而，直到2004年8月，4号线才真正开工。
2004年12月3日，当时的香港地铁公司（现在的港铁公司）與北京市基礎設施投資有限公司、北京首都創業集團有限公司簽署了北京地铁4号线投资、建设、运营合作的原则性协议，这标志着4号线成为中国大陆城市轨道交通首条公私合营的路线。三个公司分别于次年2月7日与北京市政府和北京市軌道交通建設管理有限公司草签了4号线的特许经营协议和项目管理协议。合资的京港地铁有限公司随后于2005年11月8日成立。香港地铁公司向北京地铁4号线及京港地铁公司注资7.35亿元人民幣。京港地铁公司将拥有4号线30年的运营权。
到2009年，施工接近尾声。2009年2月11日，4号线隧道全线贯通；3月6日，4号线开始列车调试，香港特别行政区行政长官曾荫权到场考察；2009年4月29日，4号线实现供电系统全线通电。宣武门站的换乘改造于5月9日展开，车站封闭，在2号线站台上开两个口，建造楼梯，以与4号线换乘。改造于5月31日结束。同一天，4号线试通车，标志着全线已经具备通车条件，施工建设开始收尾。8月31日，北京市副市长陈刚同200多名在4号线建设过程中搬迁的居民参与了试乘坐，成为4号线首批试乘乘客。
2009年9月28日，北京地铁4号线正式开通试运营。这使得北京地铁路线数达到9条，北京地铁线网初步形成。4号线开通后客流火爆，开通次日客流就达到48万人次。开通一年后，4号线日均客流量达到75万人次，成为北京地铁的一条主干线路。
2010年12月30日，大兴线开通试运营，与4号线直接贯通运营，贯通后全线车站达到35个，全长近50公里。 大兴线于2010年12月30日开通，全长21.76千米，设车站11座，在公益西桥站与4号线相连，向南穿过大兴城区，终点位于天宫院站。
大兴线直接与4号线贯通运营，全程运行时间约81分钟。虽然贯通运营，但是“大兴线”名称不会消失，仍是这一段路线的名称。贯通后部分4号线车辆在新宫折返，继续往天宫院方向乘坐的乘客需到对面站台等下一列车。
目前安河桥北至新宫的最小发车间隔为2分钟，工作日早高峰区间（小交路）和全程（大交路）列车的比例为1:3，晚高峰为1:2。早高峰时段，通过增开临客使得往安河桥北方向的最小间隔压缩至1分43秒，这些列车到达安河桥北站之后，不进行折返，直接进入龙背村停车场。
所有車站都位於北京市內。 4号线在开通时有4座与既有路线的换乘站：宣武门站、海淀黄庄站、西直门站、西单站。2012年12月30日新增换乘站：国家图书馆站、平安里站（）、角门西站（二期）
国家图书馆站为双岛式（和）+单岛式（）车站，2012年底实现与的跨站台换乘，2020年12月31日新增与中段的通道换乘。
2014年12月30日新增换乘站：菜市口站
2015年12月26日新增中段换乘站：北京南站
2016年12月31日新增换乘站：西苑站
4号线在车站装饰上共设8座特色车站。
此外，平安里站站台立柱上的京剧脸谱马赛克装饰、中关村站的電路板式吊顶花格，以及若干车站中港铁风格的大钟等等也是4号线装饰的特色。
4号线车辆由南车青岛四方机车车辆厂生产，为无涂装不锈钢车身，采用B1车型，车厢长19米，每列车6节编组，列车定员1408人，超员载客1780人。列车采用直流750V第三轨供电。
列车对在驾驶室前方安装了紧急疏散门，紧急时可打开伸展为下车坡道，30分钟内可以将全车人员疏散。列车还采用了蓄电池供电牵引技术，即使供电中断，仍能继续运行1公里。车厢内设有紧急通风窗口，乘客在遭遇紧急情况时可以打开通风；此外还有紧急报警通话装置，方便紧急时乘客与司机通话。
虽然4号线经过了很多商业区和大型小区，但是由于在规划时未作准备，4号线最终仍采用6车编组。而由于北京南站建设时预留不够，4号线将难以扩充到8列编组。
4号线在轨道上采用了6种特殊技术（弹性减振整体道床、轨道减振器道床、梯形减振轨枕道床、压缩型轨道减振器道床、特殊钢弹簧浮置板道床、钢弹簧浮置板道床），以减小噪音。然而，在2010年9月法制晚报记者的一次测量中，4号线却是北京地铁9条线中噪声最大的，最大噪音出现在人民大学到魏公村区间，达到106.2分贝。
在安全方面，站厅层的立柱上还设有紧急停车按钮，可以在客流过大等紧急情况下使列车停下，而不进站。
为了达到2分钟的最小间隔，4号线的屏蔽门将与车门同时开启和关闭，而非与其它线路一样先开车门、再开屏蔽门，先关屏蔽门、再关车门。
此外，4号线还采用了基于无线通信的移动闭塞信号系统，列车自动监控技术、自动保护技术和自动驾驶技术等技术。列车司机负责出站前关门这道工序，瞭望安全门和车门之间空隙，确认安全的发车条件，然后关闭车门发车。列车在车站发车之后，可以自动加速、减速，进入车站并且打开车门。早高峰最小发车间隔甚至达到1分43秒，是国内既有线路中最短的。
由于是由港铁公司的子公司运营，4号线同港铁一样，禁止乘客在车内和车站内饮食。在香港，根據法例556章B部《香港鐵路附例》，任何人在入閘後飲食，最高可被罰款港幣2,000元，港鐵職員和鐵路警區警察有權警告，甚至控告違例乘客。而在北京，根据《北京市轨道交通乘客守则》，乘客不得在列车车厢内进食（婴儿、病人除外），否则运营单位有权采取制止、劝离或者拒绝提供服务，并报告公安和交通执法部门，市交通执法部门将其记录个人信用不良信息，公安机关依法进行处理。但如果进食行为不是发生在列车上，工作人员将仅对进食乘客进行劝阻。4號線列車及車站的英文廣播，由同为港铁录制报站的陳如茵担当，因此聲線和格式也大致與港鐵的一致。
在无障碍设施方面，4号线为乘轮椅的乘客在各站站台侧面设了1.1米高的求助电话，还有宽闸机、盲道、为色弱人士准备的特殊导向标志，以及为听力障碍人士准备的电子显示和警示系统。
4号线引入了中国移动的GSM信号和TD-SCDMA的3G信号和中国联通的WCDMA信号，这是北京地铁首次引入3G信号。此外，4号线还全线引入了中国工商银行、中信银行和中国邮政储蓄银行的自動櫃員機。2020年11月28日，4号线全部车站完成自动体外除颤仪（AED）的配备。
6公里（含）内3元；6-12公里（含）4元；12-22公里（含）5元；22-32公里（含）6元；32公里以上每加1元可乘20公里（对除机场线外的北京地铁线路均有效）。
4号线的运营时间范围同北京地铁其他线路基本相同，具体时间如下：
4号线北端曾规划延伸至永丰科技园，延长段长8千米，设车站4座。这一方案已经被16号线取代。
4号美术馆由中央美术学院美术馆与京港地铁联合运营，利用4号线及14号线的站台、车厢展示美术作品，展陈内容基本与央美美术馆保持一致。
展陈空间分为两大部分，分别是：在4号线上的菜市口站A口、灵境胡同站C口、动物园站A口、人民大学站B口、北京大学东门站C口、圆明园站以及地铁14号线上的园博园站摆放一台大型视频呈现设备，用以播放央美美术馆制作的美术馆宣传片等内容；以及两列列车的全部车厢中以喷绘的形式各悬挂40件作品，每两个月轮换一次。
4号诗歌坊由北京羽象飞石文化公司与京港地铁联合运营，在北京地铁4号线第12号、第39号列车共12节车厢和马家堡站、西单站、动物园站和人民大学站等4个车站的备用房，定期以不同主题方式展示国内外优秀诗歌。
4号线儿童大学项目由京港地铁和外研社共同创意发起，2013年7月14日在圆明园站内正式成立，计划分期开设包括建筑文化遗产保护、交通科学、外语学习等多种学科领域的公益课堂。