Mùa thứ tư của chương trình Thần tượng âm nhạc Việt Nam được phát sóng trên kênh VTV3 từ ngày 17 tháng 8 năm 2012. Năm nay có một số thay đổi lớn trong cấu trúc của chương trình: ca sĩ Mỹ Tâm tham gia hàng ngũ ban giám khảo thay thế cho Siu Black, trong khi nhạc sĩ Quốc Trung và đạo diễn Nguyễn Quang Dũng vẫn tiếp tục làm giám khảo. Huy Khánh là người dẫn chương trình. Người chiến thắng sẽ nhận được 600 triệu đồng tiền mặt, 1 năm giới thiệu trên kênh MTV Việt Nam cũng như hỗ trợ cho việc thực hiện một video âm nhạc từ kênh.^[1]

Thử giọng bắt đầu ngày 4 tháng 7 năm 2012 tại Đà Nẵng và tiếp tục ở nhiều thành phố và thị trấn ở Việt Nam. Tuy nhiên, sẽ chỉ có 60 vé vàng được đưa ra trong buổi thử giọng.^[1]

• Giám khảo vòng Audition: Quốc Trung, Mỹ Tâm, Nguyễn Quang Dũng

60 thí sinh đã được chọn vào vòng nhà hát ở Thành phố Hồ Chí Minh. Sau phần thi đơn ca với Piano, 32 thí sinh còn lại và được chia làm 8 nhóm để bước vào phần thi hát nhóm. Giám khảo chọn ra Top 16, bao gồm 8 nữ và 8 nam cho vòng Studio.

• Giám khảo phần thi hát đơn ca với Piano: Quốc Trung, Mỹ Tâm, Lê Nam Khánh

(*) Các phần thi của các thí sinh khác trong Top 60 không được phát sóng vì thời lượng có hạn

• Giám khảo phần thi hát nhóm: Quốc Trung, Mỹ Tâm, Nguyễn Quang Dũng

Vòng Studio được chia làm 2 phần: Studio 1 (Top 8 nam) và Studio 2 (Top 8 nữ). Các thí sinh sẽ trình diễn trực tiếp ca khúc với ban nhạc và sự tư vấn chọn bài của giám đốc âm nhạc Huy Tuấn. Vòng này khán giả có quyền nhắn tin bình chọn cho thí sinh mình yêu thích để giúp họ giành 4 vé vào vòng gala.

Sau vòng này, đêm công bố Top 10 với nguyên tắc: 2 thí sinh nam và 2 thí sinh nữ được khán giả bình chọn nhiều nhất, cùng với 2 thí sinh nam và 2 nữ được ban giám khảo chọn sẽ tiến thẳng vào vòng gala. Và 4 thí sinh có số phiếu bình chọn thấp nhất phải chia tay với chương trình. 2 trong 4 thí sinh còn lại sẽ được ban giám khảo trình diễn sau khi nghe 4 người trình bày ca khúc do mình tự chọn.

Kết quả vòng Studio được công bố vào ngày 28 tháng 9. Các thí sinh do được khán giả và ban giám khảo chọn được tiến thẳng vào vòng gala.

• Giám khảo vòng Studio: Quốc Trung, Mỹ Tâm, Nguyễn Quang Dũng

Chú giải về màu sắc:

Bắt đầu từ mùa giải thứ 4 đêm trình diễn và đêm công bố kết quả sẽ cách nhau 1 tuần để khán giả có nhiều thời gian để bình chọn cho thí sinh. BGK có 1 quyền cứu duy nhất 1 thí sinh bị loại trước khi xác định Top 5 chung cuộc.

• Giám khảo vòng Gala: Quốc Trung, Mỹ Tâm, Nguyễn Quang Dũng

Chú giải về màu sắc:

• Người hướng dẫn: Uyên Linh và Quốc Thiên

• Nhóm nữ biểu diễn: Rung động (Nguyễn Đức Cường)
• Nhóm nam biểu diễn: Mưa rơi lặng thầm (Lê Việt Khánh)
• Ca sĩ khách mời biểu diễn: Chuyện tình nhà thơ (Văn Mai Hương), Xin chào, xin chào (Quốc Thiên)
• Ca khúc chia tay: Tìm về lời ru (Thanh Hưng)

• Người hướng dẫn: Mỹ Tâm

• Nhóm biểu diễn: Anh trôi về em (Huy Tuấn)
• Nhóm biểu diễn: Như là mơ (Dương Khắc Linh)
• Ca sĩ khách mời biểu diễn: Thời gian (P.A.K Band), Cơn mưa ngang qua (Sơn Tùng MTP)
• Ca khúc chia tay: Lời của ánh mắt (Huy Tuấn)

• Người hướng dẫn: Michael Bones (Đến từ trung tâm Anh ngữ Quốc tế Apollo): phần phát âm Tiếng Anh, cùng với Thanh Bùi và ca sĩ - nhạc công Curtis Kings: phần xử lý ca khúc và trình bày bài hát quốc tế.
• Bắt đầu từ Liveshow 3 sân khấu Vietnam Idol có sự thay đổi về màu sắc, vị trí phòng chờ của thí sinh.

• Ca sĩ khách mời biểu diễn: Trắng Đen (Mỹ Tâm), Born This Way (Uyên Linh)
• Nhóm biểu diễn: Rain Over Me (Armando C. Perez, RedOne, Marc Anthony, Bilal "The Chef" Hajji, AJ Janussi, Rachid Aziz)
• MV nhóm: The Lazy Song (Bruno Mars, K'naan, The Smeezingtons)
• Ca khúc chia tay: Chính là em (Hồng Phước)

• Người hướng dẫn: Đức Trí, Lưu Thiên Hương

• Ca sĩ khách mời biểu diễn: Vắng em (Noo Phước Thịnh), Greatest love of all (Tùng Dương)
• Nhóm biểu diễn: Mash-up Ghen - Giận anh (Lưu Thiên Hương, Đức Trí)
• MV nhóm: 24 giờ 7 ngày (Huy Tuấn)
• Ca khúc chia tay: Gửi ngàn lời yêu (Minh Vương, Lê Việt Khánh)

• Người hướng dẫn: Anh Quân và Võ Thiện Thanh

• Ca sĩ khách mời biểu diễn: Tôi mơ (Quang Linh và Top 6), Gửi anh (Mỹ Linh)
• Nhóm biểu diễn: Mash-up Tóc ngắn - Tóc hát (Anh Quân, Võ Thiện Thanh)
• MV nhóm: Con đường em mơ (Võ Thiện Thanh)
• Ca khúc chia tay: Mong anh về (Dương Cầm)

• Người hướng dẫn: Hồng Nhung

• Ca sĩ khách mời biểu diễn: Hà Nội trà đá vỉa hè (Đinh Mạnh Ninh), Papa (Hồng Nhung)
• Nhóm biểu diễn: Santa Claus Is Coming to Town (The Jackson Five)
• MV nhóm: Hòa nhịp con tim (Huy Tuấn)
• Ca khúc chia tay: Người ở đừng về (Lê Minh Sơn), Hãy mỉm cười (Giáng Son)

• Người hướng dẫn: Lệ Quyên

• Ca sĩ khách mời biểu diễn: Feel the beat (Suboi, Kimmese), Nỗi đau ngự trị (Lệ Quyên)
• Nhóm biểu diễn: Ngày chung đôi (Huy Tuấn)
• MV nhóm: Đừng ngồi yên trong bóng tối (Võ Thiện Thanh)
• Ca khúc chia tay: Hát cho nụ cười (Hoàng Thanh Huyền)

• Người hướng dẫn: Mỹ Tâm và Quốc Trung

• Ca sĩ khách mời biểu diễn: Giận anh & Đừng lừa dối (Phương Vy và Trường Giang), Cứ ngủ say (Nam Khánh và top 3)
• MV nhóm: Chúc mừng sinh nhật (Huy Tuấn)
• Ca khúc chia tay: Dường như ta đã (Mỹ Tâm)

• Người hướng dẫn: Mỹ Linh

• Tiết mục dự thi của Top 2:

• Tiết mục biểu diễn:

- Ngày mai nắng lên anh sẽ về (Anh Khang): Anh Quân, Thanh Tùng, Thanh Hưng, Hồng Phước

- Ơ hay (Đức Trí, Hà Quang Minh): Thanh Trúc, Bảo Trâm, Thảo My, Hương Giang

- Mưa và nỗi nhớ (Hồ Hoài Anh): Bảo Trâm & Anh Quân

- Chờ người nơi ấy (Huy Tuấn, Hà Quang Minh): Uyên Linh

- Anh mang theo mùa xuân (Phúc Bồ): Văn Mai Hương

- Ngôi sao ước mơ (Anh Minh): Hồng Phước, Bảo Trâm, Thanh Tùng, Hương Giang, Thảo My, Thanh Hưng, Thanh Trúc, Anh Quân

- Liên khúc Đánh thức bình minh & Trắng đen (Mỹ Tâm, Trần Tuấn Anh): Mỹ Tâm

• Ca khúc chiến thắng: Giây phút khát khao (Huy Tuấn, Hà Quang Minh): Ya Suy

(*) Ya Suy xin ngừng cuộc chơi và nhường vé cho Bảo Trâm nhưng không được Ban giám khảo đồng ý.

Thí sinh Thanh Trúc tại Top 10 cuộc thi đã bị dư luận chỉ trích vì phát ngôn chê bai thí sinh của một cuộc thi khác (thí sinh Bảo Anh của cuộc thi Giọng hát Việt với ca khúc Everytime trong đêm liveshow 1). Giám khảo Quang Dũng ngay sau đó trong đêm công bố Top 10 đã công khai nhắc nhở thí sinh này. Thanh Trúc sau đó đã chính thức đưa ra lời xin lỗi. Tuy nhiên không lâu sau khi rời khỏi cuộc thi, cô lại tiếp tục có những lời bình luận không hay về trang phục trong một phần trình diễn của giám khảo Mỹ Tâm trong ca khúc mới "Trắng đen" diễn đêm công bố kết quả Liveshow 3 tại trang cá nhân của mình.

Mặc dù tạo được sự ấn tượng bởi phong cách trình diễn và sự tiến bộ qua từng đêm thi nhưng việc Hương Giang (thí sinh chuyển giới) và Yasuy (thí sinh là người dân tộc thiểu số) với giọng hát không ấn tượng tiến sâu vào đến Top 4 và nhà vô địch cuộc thi đã làm nhiều người lên án chỉ trích chương trình và hai thí sinh này.

• Danh sách các chương trình phát sóng của Đài Truyền hình Việt Nam