Die S4 soll von Hamburg-Altona nach Bad Oldesloe fahren.
Bis Hasselbrook wird sie die bestehenden S-Bahn-Gleise nutzen.
Zwischen Hasselbrook und Ahrensburg soll eine neue zweigleisige Strecke gebaut werden.
Zwischen Ahrensburg und Bargteheide soll diese eingleisig werden.
Von Bargteheide bis Bad Oldesloe wird die S 4 die Fernbahngleise nutzen.
In der Hauptverkehrszeit soll es einen Zehn-Minuten-Takt nach Ahrensburg, einen 20-Minuten-Takt nach Bargteheide und einen 60-Minuten-Takt nach Bad Oldesloe geben.