4 boyutlu ultrasonografi son yıllarda gelişen teknolojiye paralel ortaya çıkmış yöntemdir. Siyah-beyaz biçimdeki 3 boyutlu ultrasondan alınan görüntüler eş zamanlı olarak bilgisayar arayıcılığı ile aktarılmasından ibarettir. Aslında 4. boyut yoktur. Bilimde de kabul edildiği gibi 4. boyut zamandır. Bu işlemde de görüntünün aynı anda karşımıza getirilmesini 4. boyut kabul ediyoruz. Yani ultrason sırasında bebeğin ağzını açıp kapaması gibi hareketleri görüyorsak buna dört boyutlu ultrason diyoruz. Diğer bir deyişle gerçek zamanlı (realtime) veya eş zamanlı ultrason adını veriyoruz.
Bebeğin anne karnında herhangi bir problemi olup olmadığını belirlemede 4 boyutlu ultrasonun diğer 3 boyutlu ultrasonlardan pek bir farkı yoktur ve tanı koyma amaçlı çok iyi olduğu söylenemez. Yani 4 boyutlu ultrasonla bakılmaması, bebeğin sağlığı açısından bir şey kaçırıldığı anlamına gelmez. Fakat şunu da belirtmek gerekir ki özellikle riskli hamileliklerde yarık damak ve yarık dudak gibi anomalileri veya omurlardaki ufak açıklıkları tespit etmek açısından 4 boyutlu ultrason gerekebilir. Bu da önceden de belirttiğimiz gibi tek başına değil de siyah-beyaz görüntülü 3 boyutlu ultrasonografiye yardımcı amaçla kullanılabilir.