Kleópatra 4. (gríska: Κλεοπάτρα; um 136 f.Kr. – 112 f.Kr.) var um stutt skeið drottning Egyptalands á tímum Ptólemajaríkisins og síðar drottning Antíokkosar 9. í Sýrlandi.

Kleópatra var dóttir Ptólemajosar 8. og Kleópötru 3. Hún var systir Ptólemajosar 9., Trýfaenu, Ptólemajosar 10. og Kleópötru Selenu. Hún giftist bróður sínum, Ptólemajosi 9., þegar hann var enn prins 119 eða 118 f.Kr. en þegar faðir þeirra lést 116 f.Kr. gerðist hann konungur og ríkti ásamt móður sinni. Hún gæti verið móðir Ptólemajosar 12. og Ptólemajosar af Kýpur, sona Ptólemajosar 9. Árið 115 f.Kr. neyddi móðir þeirra þau til að skilja og setti yngri systur hennar, Kleópötru Selenu, í hennar stað.

Kleópatra 4. flúði til yngri bróður síns á Kýpur þar sem hún setti saman her. Hún hélt svo til Sýrlands giftist Antíokkosi 9. og lét hann fá herinn í heimanmund til að velta hálfbróður sínum Antíokkosi 8. úr sessi. Þegar Antíokkos 8. réðist inn í Antíokkíu 112 f.Kr. flúði hún inn í helgidóm Appollons. Þar lét systir hennar Trýfaena, eiginkona Antíokkosar 8., myrða hana. Kleópatra bölvaði banamönnum sínum og aðeins ári síðar var Trýfaena tekin höndum af Antíokkosi og drepin.