小田急4000形で最初に高性能化された編成で、旧4001Fからデハ4101を抜いた車両で構成されていました。
冷房装置がCU-195Aで、4000形では数が少なく、外見上の特徴となっています。

高性能化後は5000形と同じように使われましたが、3000形に置き換えられて廃車されました。



編成：4両

【次車区分】
クハ4051：1次車
デハ4001：6次車
デハ4101：6次車
クハ4151：1次車

【製造所】
クハ4051：東急車輛製造
デハ4001：東急車輛製造
デハ4101：東急車輛製造
クハ4151：東急車輛製造

【旧番号】
クハ4051：デハ4001
デハ4001：デハ4201
デハ4101：デハ4301
クハ4151：クハ4051

【竣功日】
クハ4051：1966年12月1日
デハ4001：1975年3月17日
デハ4101：1975年3月17日
クハ4151：1966年12月1日

【高性能化・改番日】
クハ4051：1985年7月30日
デハ4001：1985年7月30日
デハ4101：1985年7月30日
クハ4151：1985年7月30日

【廃車日】
クハ4051：2004年12月16日
デハ4001：2004年12月16日
デハ4101：2004年12月16日
クハ4151：2004年12月16日