thumb|Routeur 4G de la marque Samsung sur un ordinateur portable
En télécommunications, la 4G est une norme de réseau de téléphonie mobile correspondant au LTE-Advanced (IMT-Advanced). Succédant à la 2G, la 3G et 3.5G (HSPA) ; elle permet des débits plus élevés jusqu’à en LTE-Advanced et en LTE Cat 5 et 6. Ses spécifications sont définies par l'UIT et le 3gpp. En pratique, les débits sont de l'ordre de à par utilisateur, selon le nombre d'utilisateurs, selon la catégorie des terminaux LTE minimum requis mimo 2x2 pour la 4G soit LTE-A Cat 6 pour , LTE-A Cat 12 pour et le nombre d'utilisateurs actifs présents dans une même cellule radio, puisque la bande passante est partagée entre les terminaux des utilisateurs.
Une des particularités de la 4G est d'avoir un « cœur de réseau » basé sur IP et de ne plus offrir de mode commuté (établissement d'un circuit pour transmettre un appel « voix »), ce qui signifie que les communications téléphoniques utilisent la voix sur IP (en mode paquet).
IMT-Advanced :
LTE,
WiMAX,
LTE-Advanced,
Gigabit WiMAX (non déployée)
Les organismes de normalisation UIT-R et ETSI ont établi, en 2008, les spécifications « » (International Mobile Telecommunications Advanced) pour définir les caractéristiques des normes 4G. La norme LTE-Advanced fait partie des technologies réseaux retenues dans le cadre de l'IMT-Advanced, avec le Gigabit WiMAX.
Les normes précédentes LTE et WiMAX ont d'abord été considérées comme des normes de troisième génération (« 3,9G »), spécifiées dans le cadre des technologies IMT-2000. Cependant, en , l'UIT a accordé aux normes LTE et WiMAX la possibilité commerciale d'être considérées comme des technologies « 4G », du fait d'une amélioration sensible des performances comparées à celles des premiers systèmes « 3G ».
Depuis lors, les réseaux mobiles WiMAX et LTE lancés partout dans le monde (par exemple : Proximus en Belgique, Swisscom en Suisse, Verizon, AT&T et Sprint aux États-Unis, Orange, Bouygues Telecom, SFR et Free mobile en France...) sont commercialisés sous l'appellation « 4G ».