4號線一期工程作為長沙軌道交通線網(wǎng)骨干線路之一，是繼2號線、1號線、長沙磁浮快線之后開通的又一條線路，也是目前開通最長的線路。全長33.5公里，設站25座，其中換乘站13座。線路北起罐子嶺南至杜家坪，呈西北至東南走向，連接望城區(qū)、岳麓區(qū)、天心區(qū)、雨花區(qū)和長沙縣，途經(jīng)漢王陵遺址公園、岳麓山、月亮島3大風景區(qū)和岳麓山大學科技城，串聯(lián)濱江新城、溁灣鎮(zhèn)商業(yè)中心、南湖新城、高鐵新城、黃榔副中心等重要城市功能中心和樞紐地帶。

4號線一期工程于2014年12月底開工建設，2015年6月全線開工建設，并分別于2018年8月4日、11月22日、12月1日、12月25日實現(xiàn)全線洞通、軌通、電通、車通目標。2018年12月29日，4號線一期工程通車試運行，即將于2019年5月26日載客試運營。

4號線一期工程4年33.5公里地下掘進過程中，攻克了多條“攔路虎”，分別成功下穿了“一江三河三鐵兩隧”（即湘江、瀏陽河、龍王港、圭塘河、已運營的地鐵2號線、石長鐵路、京廣鐵路、營盤路隧道、南湖路隧道），上跨了城際鐵路。面對地質(zhì)條件復雜、管線遷改類型多、交通疏解困難等問題，4號線建設者們合理規(guī)劃、突破創(chuàng)新，在工程建設、工藝要求、技術(shù)攻堅等多方面均完成了新的挑戰(zhàn)，多項創(chuàng)新工藝和科學規(guī)劃更是為盾構(gòu)穿越湘江、漢代長沙王陵墓群、北津城遺址、岳麓山國家重點風景名勝區(qū)時提供了安全穩(wěn)定保障。

4號線一期工程采用優(yōu)化盾構(gòu)機選型及注漿技術(shù)，安全完成盾構(gòu)穿湘江。在最小豎向凈距僅5.4m的情況下下穿南湖路過江隧道。首次采用明挖豎井水平旋噴加固方案，在最小豎向凈距僅2.86m的情況下，首次成功完成下穿既有運營線2號線。采用現(xiàn)代先進的物理探測和勘察方式精準“把脈”位于岳麓山脈灰?guī)r發(fā)育段的溁灣鎮(zhèn)站—阜埠河站，及時封堵、填充、加固多水段。在湖南大學站以“引、沖、銑”多工藝結(jié)合的新工法完成遁地穿樓，微擾動盾構(gòu)下穿距離車站僅7.5米的國家古建筑湖大工程館、湖大碰撞實驗室。

為給廣大市民和乘客朋友提供更安全、舒適的乘車環(huán)境，4號線列車采用了7項首創(chuàng)新技術(shù)：列車表面首次采用金屬漆工藝、車身為紫色，電路首次采用可編輯邏輯控制單元（LCU）替代機械觸點繼電器，空調(diào)系統(tǒng)首次采用變頻熱泵式空調(diào)機組，列車風道首次采用高分子復合材料，制動系統(tǒng)首次采用基于單個轉(zhuǎn)向架控制的制動系統(tǒng)，多媒體顯示屏首次采用21.5寸高清LCD顯示屏，首次取消車載制動電阻。這些技術(shù)創(chuàng)新不僅降低了運行維護成本，也大大提高了列車安全性、節(jié)能環(huán)保性和乘客乘車的舒適性。