ビデオカードとメインメモリ間の専用バスであるAGPバスの速度を4倍に高めた拡張規格。データ送受信のタイミングをAGP 2xからさらに2倍にすることにより、最大データ転送速度は1.066GB/sに達する。
マザーボードとビデオカードの間で非常に高速な転送が可能で、現在販売されている高性能ビデオカードでも、カードの性能を十分に生かすことができる。
しかし、AGP 4xは比較的新しい規格のため、マザーボードやビデオカードの対応が不完全なことがあり、動作が不安定になる場合もある。マザーボードとビデオカードの片方しかAGP 4xに対応していない場合はAGP 2xやAGP 1xといった下位の規格が使われる。