Die S 4 führt von Bad Oldesloe bis zum Hamburger Hauptbahnhof und weiter nach Altona. Für die Regierungen von Schleswig-Holstein und Hamburg hat das 630-Millionen-Euro-Projekt „höchste Priorität“. Wenn bei Planung und Bau alles glatt läuft, könnten die ersten Züge 2024 fahren.

In Stormarn bleiben die Stationen Bad Oldesloe, Kupfermühle, Bargteheide, Gartenholz und Ahrensburg erhalten. Geprüft wird, ob in Delingsdorf oder am U-Bahnhof Ahrensburg West (mit Umsteigemöglichkeit) eine Haltestelle hinzukommt. In Hamburg halten die Züge in Rahlstedt, Am Pulverhof (neu), Tonndorf, Holstenhofstraße (neu), Bovestraße (neu), Claudiusstraße (ersetzt Wandsbek), Hasselbrook, Landwehr, Berliner Tor und Hauptbahnhof.

Im Berufsverkehr ist bis Ahrensburg ein Zehn-Minuten- und bis Bargteheide ein 20-Minuten-Takt geplant.