Gemini 4 (oficialmente Gemini IV) foi o segundo voo espacial tripulado no Projeto Gemini da NASA, ocorrido em junho de 1965. Foi o décimo voo espacial tripulado americano (incluindo dois voos X-15 em altitudes superiores a 100 quilômetros (54 nmi)). Os astronautas James McDivitt e Ed White deram a volta à Terra 66 vezes em quatro dias, tornando-se o primeiro voo dos EUA a se aproximar do voo de cinco dias do Vostok 5 soviético. O destaque da missão foi a primeira caminhada espacial de um americano, durante a qual White flutuou livre fora da espaçonave, amarrado a ela, por aproximadamente 20 minutos.

O vôo também incluiu a primeira tentativa de fazer um encontro espacial quando McDivitt tentou manobrar sua nave perto do estágio superior do Titan II, que o lançou em órbita, mas não foi bem sucedido.

O voo foi o primeiro voo americano a realizar muitos experimentos científicos no espaço, incluindo o uso de um sextante para investigar o uso da navegação celeste para o voo lunar no programa Apollo.