Les tecnologies de la comunicació mòbil estan en constant evolució. Per tal de poder oferir als clients serveis competitius, els operadors de telefonia mòbil s’esforcen per utilitzar els últims avenços en aquesta àrea. La direcció més prometedora actual és la posada en servei de xarxes 4G.
Actualment, la classe 4G inclou xarxes de comunicacions mòbils creades sobre la base de tecnologies de quarta generació. Es caracteritzen per l’alta velocitat d’intercanvi d’informació, així com per la millora de la qualitat de la comunicació de veu. A diferència de la 3G, les xarxes d'aquesta classe només utilitzen protocols de transferència de dades de paquets (IPv4, IPv6). El tipus de canvi és superior a 100 Mbps per als subscriptors de mòbils i superior a 1 Gbps per als subscriptors fixos. La transmissió de veu en xarxes 4G es realitza mitjançant VoIP. Actualment hi ha dues tecnologies que es reconeixen que compleixen tots els requisits de les xarxes 4G. Es tracta de LTE-Advanced i WiMAX (WirelessMANAdvanced).
El desenvolupament de la tecnologia LTE, que és el prototip de LTE-Advanced, va ser iniciat el 2000 per Hewlett-Packard i NTT DoCoMo. Aquesta direcció era prometedora, ja que fins i tot les xarxes de tercera generació tot just començaven a guanyar popularitat. La tecnologia va començar a complir els requisits de 4G només per la desena versió. No obstant això, atès que aquest estàndard es podria aplicar a les xarxes mòbils existents, es va començar a beneficiar del suport dels operadors de telefonia mòbil. La primera xarxa basada en LTE-Advanced es va llançar oficialment el desembre de 2009 a les ciutats d’Estocolm i Oslo.
La tecnologia WiMAX és una evolució de l’estàndard de transmissió de dades sense fils Wi-Fi. El desenvolupa el fòrum WiMAX, establert el 2001. Una característica de WiMAX és l’existència de diversos protocols d’intercanvi d’informació per a subscriptors estàtics i mòbils. La primera xarxa cel·lular que utilitza tecnologia WiMAX es va llançar el desembre del 2005 al Canadà.
Avui dia, les xarxes 4G comencen a guanyar cada vegada més popularitat a tot el món. No obstant això, la seva implementació està plena de certes dificultats. Un d’ells és que les ones de ràdio d’alta freqüència que s’utilitzen en aquestes xarxes són extremadament pobres en la penetració d’edificis urbans. Per tant (en comparació amb el 3G), es necessiten moltes més estacions base per proporcionar una cobertura de qualitat.