מארס 4 (ברוסית:Марс-4) הייתה גשושית לא מאוישת ששוגרה כחלק מתוכנית מארס הסובייטית. תוכנית זו נמשכה בין השנים 1960 עד 1973 ומטרתה הייתה לחקור את כוכב הלכת מאדים. "מארס 4" שוגרה במקביל לשיגור גשושיות מארס 5, מארס 6 ו-מארס 7. גשושיות "מארס 6" ו-"מארס 7" היו אמורות לנחות על מאדים וגשושיות "מארס 4" ו-"מארס 5" תוכננו להיות לווייני כוכב לכת.
השיגור בוצע מכן שיגור מס' 81 בקוסמודרום בייקונור בעזרת משגר מדגם פרוטון K.
הקשר עם הגשושית בוצע ממרכז התקשרות בחצי האי קרים.
הגשושית כללה יחידת מדחפים, פאנל סולארי, ציוד מדעי וציוד בקרה ותקשורת. במהלך טיסה ליעד הועברו נתוני מדידות ממכשירים שהותקנו על החללית. ב-10 ביולי בוצע עדכון מסלול טיסה ליעד. בהמשך בוצעו עדכונים נוספים. לאחר 204 ימי טיסה הגשושית הגיע לסביבת מאדים. עקב בעיה טכנית לא היה ניתן להעביר אותה לטיסה סביב מאדים והיא עברה במרחק של 1,844 ק"מ ממנו. הועברו צילומים צבעוניים עם רגישות של כ-100 מ'.
