南京地铁4号线一期于2017年1月18日正式开通运营。采用大小交路的形式运营,大交路:龙江——仙林湖;小交路:龙江——东流。
二期工程:龙江——珍珠泉。将成为继宁和线S3之后,南京第四条过江地铁线路。二期工程期初并未列入南京地铁十三五规划,然而随着南京国家级江北新区的设立,南京方面补报了4号线二期(为了支持江北新区的基础设施建设)并获国家发改委批复。目前4号线二期已进入前期准备阶段,还未有实质性进展。
三期工程:随着南京的另一交通枢纽——南京北站的规划,4号线将由珍珠泉向北延伸至南京北站。据上海铁路局回应,南京北站有望于2018年正式开工,届时将与南京站、南京南站成为南北呼应的交通枢纽。但由于南京北站尚未有明确的建设时间表,因此4号线延伸至南京北站其实还有很漫长的时间要等待。