概要
レシプロエンジンのシリンダー（気筒）の配置レイアウトの一つ。略して直4とも。
他の1～5気筒までの直列エンジンと異なり、エンジン全体が動く「みそすり運動」（偶力振動）が発生しない比較的スムーズなエンジンであり、中小排気量の乗用車には古くからよく使われてきた。トラック等の大型車では、1気筒あたり1,000ccを超える大排気量の直4ディーゼルエンジンも使用されている。
四輪車における直4
乗用車用としては、最もオーソドックスなエンジン形式である。中小排気量ではスムーズさ・コンパクトさ・コストの低さを鼎立できるため、バランスが良い。フォード・モデルTからトヨタ・カローラやフォルクスワーゲン・ゴルフ（いずれも初代〜現行まで）まで、大衆車のパワートレーンといえば多くがこれである。
またターボチャージャーを採用してコストを十分に掛けることで、スーパーカーに匹敵する出力を得ることも可能で、古くから現在までレーシングカーでも頻繁に用いられている。
長らく振動の問題（高出力化に伴う二次振動の増加）の影響から高級車向けではないとされてきたが、近年はトヨタ・クラウンや日産・スカイライン、シボレー・カマロやフォード・マスタングといった高級セダン・スポーツカーでも、ターボ付きでの直列4気筒の採用が見られる。
一方、近年はダウンサイジングの流れの中で小型車では直列3気筒+ターボの採用がトレンドとなっており、直4の領域を侵食している。
直3が主流の軽自動車でも1990年代に直4が流行し、特にEN07エンジンは「クローバー4」の愛称で親しまれたが、スバルの軽撤退に伴い、2012年に廃盤となった。三菱のパジェロミニ、ダイハツのコペンでも直4の採用があったが、いずれもディスコンとなっている。
二輪車における直4
バイクでは、比較的大型のモデルを中心にパワー特性と趣味性、製造コストの兼ね合いから広く用いられる。代表的な例としてはホンダのCB1300SFやCB400SF、カワサキのZX-12R、スズキのGSX1300Rなどがある。
MotoGPやスーパーバイクのような、時速350kmもの超高速バトルを行うサーキットレース用マシン及びその市販版では、1リッター近い排気量の直列4気筒が主流である。
また250cc程度の小排気量の直列4気筒は甲高いサウンドから人気があり、一時は排ガス規制対応と採算の問題から絶滅していたものの、最近カワサキがZX-25Rで復活させて話題となった。
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