环评公示信息显示，轨交4号线总体呈南北走向，连接相城、苏州古城、吴中区、吴江市松陵等组团，是联系苏州市南北方向的骨干线路，与2号线共同支撑城市发展副轴的作用，和1、2号线构成经过城市核心区的“一横两纵”骨架网络。主线线路起点于相城区“荷塘月色”主题公园南侧的苏虞张路站，途经相城北部新城、苏州火车站、北寺塔、观前商圈、南门商圈、吴中区中心城区、吴江市滨湖新城、吴江汽车站、通苏嘉城际铁路松陵站等客流集散点，止于吴江市同津大道。主线全长42.03km，设车站31座，均为地下车站。

4号线支线，在吴中区红庄站接轨，向西延伸至越溪，止于吴中区龙翔路站。它是一条东西向交通引导型线路，穿越了越溪城市副中心，通过和4号线衔接，将相城中心区、古城区、吴中区越溪城市副中心以及吴中区滨湖新城等联系起来，并预留延伸条件。初、近期作为4号线支线运营，近期过后拆解为8号线，独立运营。全长11.1km,设车站7座(不含接轨站)，均为地下站。

4号线主线在线路南端设车辆段、综合基地一处，在线路北端相城区设元和停车场一处。4号线支线在吴中区东太湖路以南、龙翔路以西设天鹅荡停车场一处，待线路拆解后该停车场调整为8号线的车辆段。4号线主线共设3座主变电所，其中2座与轨交2号线合建，新建一座位于顾家荡站主变电所；支线预留一座主变电所，位于天鹅荡停车场。4号线及支线控制中心与1、2号线合建于广济路站的西北侧。

4号线及支线工程采用标准B型车，车辆最高运行速度为80公里/小时。列车初期、近期、远期采用6辆编组，最大行车密度26对/小时，最小行车间隔2.3分钟。运营时间为5:00～23:00。

全线38座车站中，31座地下车站采用明挖施工，7座地下车站采用半盖挖法施工；绝大部分区间采用盾构法施工，个别区间因地质条件限制，采用明挖法或明挖结合盾构法施工。