Wie die ARD bekannt gab, spielt die 4. Staffel im Hochsommer 2049 und es herrschen unmenschlich hohe Temperaturen. Eine neue Gesundheitsreform spaltet die Gesellschaft und die Solidarität in der Bevölkerung schwindet. Immer noch ist die Charité eine medizinische Forschungshochburg mit ärztlichen Koryphäen wie Timur Isik als Dr. Ferhat Williamson und mit edler Ausstattung. Im Rahmen der neuen Folgen stellen die Drehbücher von Tanja Bubbel und Rebecca Martin die Frage, wie sich unser Wissen, die Medizin, das Klima und die Gesellschaft bis zum Jahre 2049 verändert haben werden. Medizinisch steht in der neuen Staffel das Mikrobiom und dessen Aufschlüsselung im Zentrum. Die Regie übernimmt Esther Bialas.

Zum Cast der jetzt durchgehend fiktiven Charaktere gehören u.a. Sesede Terziyan, Angelina Häntsch, Timur Isik, Gina Haller, Adriana Altaras, Moritz Führmann, Joshua Seelenbinder und Jan-Gregor Kremp.