在国民革命军的编制序列中，历史上曾先后出现过3个暂编第4军。 一、暂编第4师、骑兵第4师组成的暂编第4军

该军前身是阎锡山所属晋军独立第2旅和中央军骑兵第6军一部。1940年春，阎锡山所属晋军独立第2旅扩编为暂编第4师；原中央军骑兵第6军一部编为新编骑兵第4师。随后，暂编第4师和新编骑兵第4师合编为暂编第4军，隶属第8战区绥西指挥部，董其武任军长，唐德、吕汝骥任副军长；原辖暂编第4师改称暂编第10师，安荣昌任师长；新编骑兵第4师，石玉山任师长。1941年第8战区绥西方面军副司令长官指挥部将新建的第203旅拨归该军。此时，该军辖暂编第10师，梁立柱任师长；新编骑兵第4师，石玉山、王宪章任师长；步兵第203旅，徐子珍任旅长。1942年暂编第4军进行编制调整时，步兵第203旅被裁减，另将先建的步兵第9旅调归该军。1942年10月13日，该军番号改称为骑兵第4军。

二、第47师、暂编第4师组成的暂编第4军

该军前身是第9军第47师和新建暂编第4师。1944年初，国民党军在发起豫中会战前，以第9军第47师和新组建的暂编第4师和编组成暂编第4军隶属第14集团军。谢辅三任军长，张信成任副军长，下辖：第47师，张信成、杨蔚任师长；暂编第4师，马雄飞任师长。1944年4月，该军参加了豫中会战。1945年初，国民党军队进行局部编制调整时将该军撤消，原辖两个师均改隶归第27军。

三、新编第32师、暂编第11师和第210师组成的暂编第4军

该军前身是第35军新编第32师、暂编第3军暂编第11师与新建的第210师。1947年10月，国民党军为加强华北地区的军事力量，以第35军新编第32师、暂编第3军暂编第11师与新建的第210师合编为暂编第4军，隶属华北“剿匪”总司令部归绥指挥所。袁庆荣任军长，下辖第210师，李思温任师长；新编第32师，韩天春任师长；暂编第11师，张付元任师长。1948年3月至6月，该军先后参加了察绥东战役、冀热察战役。在察南绥东战役中，该军暂编第11师1个团、第210师两个团被人民解放军歼灭。1948廿月该军番号该称为第105军。