Pentium 4, Intel firmasının 2000 yılının kasım ayında çıkardığı bir işlemci ailesidir. 2008 yılının Ağustos ayına kadar üretimi devam etmiştir. NetBurst mikromimarisine sahiptir. NetBurst mikromimarisinin önemli bir özelliği ise P6 mikromimarisinden sonra tasarlanmış ilk mikromimari olmasıdır. Çok yüksek saat sıklığına ulaşabilmek için derin bir boruhattına sahiptir. 2004 yılında 32 bitlik olan buyruk kümesi 64 bitlik hale dönüştürülmüştür. Intel işlemcilerin günümüzde de kullandığı ve başarım artışı sağlayan Hyper-threading teknolojisi de Pentium 4 ile birlikte geliştirilmiştir.