Детская спортивная школа № 4 открыта 1 августа 1969 года (приказ по Тамбовскому областному отделу народного образования от 31.07.1969 г. № 81), в которой функционировало два отделения: борьбы (классической) и бокса. Директором школы был назначен Королев Александр Михайлович, располагалась школа в административном здании стадиона «Динамо» (Красноармейская площадь).
13 сентября 1971 года школа переименована в детско-юношескую спортивную школу № 4.
С 16 января 1978 года заместитель директора по УВР Парканов Эдуард Иванович был назначен директором школы.
4 августа 1994 года школа получила статус муниципального образовательного учреждения дополнительного образования детей (постановление Администрации Ленинского района г. Тамбова № 379 от 04.08.1994 г.).
С 1 апреля 1996 года директором школы был назначен Беляков Анатолий Валентинович (ранее был тренером-преподавателем по греко-римской борьбе), который возглавлял коллектив школы до 31 января 2014 года.
В 1999 году школа переехала в здание на ул. Кронштадтской, дом 90.
В 2000 году в школе открыто отделение спортивной аэробики.
С 2001 года отделение борьбы имеет два направления: греко-римская борьба и борьба дзюдо.
В августе 2008 года школа переехала в здание СОШ № 30 корп. 2 ( ул. Сергея Лазо, дом 18).
В феврале 2009 года в школе открыто отделение гиревого спорта.
9 сентября 2011 года школа получила статус бюджетного учреждения и стала называться муниципальным бюджетным образовательным учреждением дополнительного образования детей «Детско-юношеская спортивная школа № 4» (постановление администрации г. Тамбова от 23.08.2011 г. № 6094).
С 1 июля 2014 года директором школы назначен Сорокин Олег Евгеньевич.
Постановлением администрации города Тамбова от 06.08.2014 г. № 6501 школа была переименована и стала называться муниципальным бюджетным учреждением дополнительного образования «Детско-юношеская спортивная школа № 4».
С 1 сентября 2014 года закрыто отделение бокса и открыто отделение художественной гимнастики.
С 1 сентября 2019 года закрыто отделение гиревого спорта.
В настоящее время в спортивной школе № 4 функционирует 4 отделения: спортивная борьба (греко-римская борьба), дзюдо, спортивная аэробика, художественная гимнастика.
Деятельность школы направлена на развитие массового спорта, привлечения максимально-возможного числа детей и подростков к систематическим занятиям физической культурой и спортом, повышение уровня физической подготовленности и спортивных результатов.
За время деятельности школы подготовлено более сотни кандидатов и мастеров спорта.
Воспитанники школы: Быстров В., Филатов Р., Масликов А., Метлин А., Казанков С., Санталов Д., Сажин А., Ильичев А., Китаев Д., Гагуа Н., Медведева А., Трубникова Д., Бортникова Т. неоднократно защищали честь Тамбовской области на первенствах ЦФО и России.
Учебно-воспитательный процесс осуществляет высококвалифицированный педагогический коллектив.
За высокое профессиональное мастерство тренеры-преподаватели:
- Хмелинский В.Ф. награжден «Почетной грамотой Министерства образования и науки РФ»;
- Бахтанову А.В. присвоено звание «Отличник физической культуры и спорта».
Для популяризации физической культуры и спорта, формирования устойчивой потребности личности в здоровом образе жизни в 2006 году открыта физкультурно-спортивная ассоциация образовательных учреждений «Факел». Традиционным стало проведение в рамках работы ассоциации спортивно-массовых мероприятий «Туристическая весна», соревнования «День знаний», участие в акции «Спорт вместо наркотиков», «Зимние забавы», «Служу Отечеству».