Mùa 4 bắt đầu phát sóng từ ngày 12 tháng 2 năm 2017, với 4 vị HLV Thu Minh, Noo Phước Thịnh, Đông Nhi và Tóc Tiên.

11 thí sinh trong đội sẽ được chia ra thành mỗi nhóm 2 (3) người. Mỗi nhóm sẽ trình bày một ca khúc được HLV của đội đó chọn lựa và tập luyện từ trước trên sân khấu. HLV sẽ chọn ra một thí sinh xuất sắc nhất trong mỗi nhóm để bước tiếp vào vòng trong. Sau vòng đối đầu, mỗi HLV sẽ có 5 thí sinh do họ chọn chiến thắng trong vòng đối đầu và 1 thí sinh bị thua cuộc trong 1 trận đối đầu trong đội được cứu, tổng cộng là 6 thí sinh của mỗi HLV bước tiếp vào vòng đo ván.

Vòng đo ván có thể thức gần giống vòng đối đầu khi các HLV tiếp tục chia cặp đấu, chia thành 3 cặp mỗi đội. Nhưng 2 người trong cặp được chọn sẽ hát 2 bài khác nhau, sau đó HLV sẽ chọn 1 thí sinh đi tiếp. Thí sinh còn lại vẫn còn cơ hội để đi tiếp. Ở đây, cơ hội đi tiếp được hiểu là thí sinh đó không thuộc về đội của HLV của mình nữa. Mà 1 trong 3 HLV còn lại sẽ bấm nút để cứu thí sinh đó và thí sinh đó sẽ về đội của HLV đó. Sau vòng đo ván, mỗi đội còn lại 4 thí sinh trong đó có 3 thí sinh của mỗi đội chiến thắng vòng đo ván và 1 thí sinh cướp được từ đội khác.

Khác với các mùa giải trước, các vòng trình diễn đều được ghi hình từ trước chỉ, ngoại trừ đêm chung kết trao giải phát sóng trực tiếp.

Quán quân mùa này là Ali Hoàng Dương thuộc đội HLV Thu Minh.

Thí sinh mùa 4 gồm:

^1 Thái Ngọc Bảo Trâm từng là thí sinh team Đàm Vĩnh Hưng trong Giọng hát Việt mùa thứ ba và dừng chân tại vòng tứ kết (Liveshow 7).

^2 Lương Minh Trí từng là thí sinh team Trần Lập trong Giọng hát Việt mùa thứ nhất và dừng chân tại vòng đối đầu 2012, thua trước Nguyễn Kiên Giang.