四號線一期工程線路由武昌區的武昌火車站至青山區的武漢火車站，線路貫穿武漢市中南－東北城區，全線均為地下站，全長16.488公里，共設車站15座，最大站間距1637米，為工業大道站至工業四路站，最小站間距為800.5米，為武昌火車站至梅苑小區站，平均站間距為1099米。另在武漢站東南設青山車輛段一座，用於停放、編組列車。工程總投資94億元左右，平均每公里造價5.8億元。
四號線一期與火車站配套的武昌站土建工程位於武昌火車站西廣場北側，車站西段位於中山路西側，東段位於火車站高架車道下方，中間穿越中山路，車站中心裡程 CK14+356，建築規模為地下二層站，建築面積11440平方米。已於2006年5月開標、2006年6月開工。
四號線一期與火車站配套的武漢站土建工程位於擬建武漢火車站站房下方（武漢火車站位於武漢市洪山揚春湖附近），沿武漢火車站中軸線與武漢火車站垂直相交，起迄里程為CK29+745.4-CK30+224.4，車站中心裡程CK30+018，建築規模為地下一層站，建築面積約25815平方米，區間隧道位於車站東西兩側，西側從工業四路站-武漢站站，長 325.4米，東側從武漢站站-車輛段區間，長110.6米。已於2006年9月開標、2006年9月開工。
4號線二期工程從漢陽黃金口站至武昌首義路站，線路全長16.85公里，其中高架線3.2公里，敞開段0.15公里，地下線13.50公里，設站13座。其中，高架站有黃金口站、孟家鋪站，地下站分別為永安堂站、玫瑰苑站、王家灣站、十里舖站、七里廟站、五里墩站、漢陽火車站、鍾家村站、攔江路站、復興路站和首義路站。
4號線二期工程線路走向為：從黃金口工業園附近向東跨琴斷口小河、三環線孟家鋪立交，沿漢陽大道向東，過孟家鋪站後轉為地下，過永安堂、玫瑰苑、王家灣、十里舖、七里廟、五里墩、五琴路，向北偏轉穿老漢陽火車站，線路下穿京廣鐵路和琴台路，經過琴台公園，從閩東國際東側轉入鸚鵡大道向南前行，過翠微路後轉向東沿腰路堤路前行，然後下穿長江，沿紫陽路前行，過首義路後至設計終點。
捷運4號線二期擬於今年底開工建設，預計2015年通車。列車最高運行時速為80公里，平均時速≥35公里。初期全日開行列車139對，全日客運總量預計為69.4萬人次。
四號線站點一覽表
黃金口（二期起點）
孟家鋪
永安堂
玫瑰苑
王家灣
十里舖
七里廟
五里墩
漢陽火車站
鍾家村
攔江路
復興路
首義路
武昌火車站（一期起點）
梅苑小區
中南路（換乘2號線）
洪山廣場
周家大灣
青魚嘴
東亭
岳家嘴
鐵機村
羅家港
園林路
工業大道
工業四路
楊春湖
武漢火車站（終點站）
