四阶魔方总共有8个角块，24个边块和24个中心块。其角块的变幻状态和二阶魔方相同，每种颜色的四个中心块可以不区别位置，24个边块不能进行随意换位，而每一组颜色相同的两块边块是有区别的，因为边块关系到两个面的颜色。由于在空间变幻中状态相同而颜色不同的状态会被重复计算，所以真正的状态数还应该除以24。还原四阶魔方有降阶法、层先法两种方法，具体公式如下：
还原方法之一：降阶法
关于四阶魔方的玩法，用的较多的方法是降阶法。关于降阶法，简单解释就是把高阶魔方设法降解成低阶魔方的模型，再利用低阶魔方的解法来完成。目前魔方界对高阶魔方的解法使用降阶法的较多。
1.还原中心块，共6面，每个面中心有4块，6个面总计24块。
2.合并每一条棱，共12条棱，每个棱由2块组成，总计24块。
3.完成6个中心块以及12个棱以后，此时四阶魔方已经降阶成三阶魔方的型态，再按照三阶魔方的方式复原就可以完成四阶魔方。
4.特殊情况校正，当出现三阶魔方不可能出现的情况，这就是四阶魔方的特殊情况，要单独翻转一边棱，或是只有两个角不对或是只交换一对棱边或者奇数次棱边的情况，要用特殊公式。
还原方法之二：层先法
四阶魔方的还原也可以用层先法。四阶层先法是不断的变换使用三阶层先法的公式来进行还原的。
1. 复原底面：方法同三阶；先复原一个中心四块面；之后对好边棱，最好的方法是从魔方的侧面把边棱对好，然后放在已经复原的中心面旁。再次是对好四个边，方法是把他们放在顶面，对好后下底，这样有规律，且不会造成混乱。
2.复原第二层：这一步中先复原翼，再复原点。这里是变通地使用三阶魔方第二层棱块的复原公式。
（1）复原第二层的 翼
公式2-1：URU’R’U’F’UF
公式2-1’：U’F’UFURU’R’
这个公式与三阶的复原第二层棱块公式完全一样。如果目标块不在顶层，那它一定在第三层，只要将目标块转到FR棱的第三层处，做公式（1）即可将其转到顶层。
（2） 复原第二层的 点
公式2-1：URU’R’U’F’UF
公式2-1’：U’F’UFURU’R’
这个公式与三阶的复原第二层棱块公式完全一样。如果目标块不在顶层，那它一定在第三层，只要将目标块转到FR棱的第三层处，做公式2-1即可将其转到顶层。
2.2 复原第二层的 点
公式2-2：Ru’R’U’f’Uf
公式2-2’：Ru’R’U’f’Uf
这个公式与三阶的复原第二层棱块公式类似，不同之处是有一部分转动了中间层。
如果目标块不在顶层，那它一定在第三层，转动第三层，只要将目标块转到F面近R面处，做公式2-2即可将目标块转到顶层（或转动第三层，将目标块放到R面近F面处，做公式2-2'）。
至此，下面两层全部完成。
3.复原第三、四层：这里是先用换角公式复原顶层 角，之后用换棱公式复原顶层 翼，再用换棱公式复原第三层 翼，最后变化使用换棱公式复原剩下的 点块。
3.1复原顶层 角块位置
公式3-1：R’ L U L’ U’ R U L U’ L’
公式3-1’：L R’ U’ R UL’ U’ R’ U R
若有两个相邻 角块位置正确。将正确的两个 角块放在右手，做公式3-1。
有两个不相邻 角块位置正确。直接做公式3-1或公式3-1’，便可以得到第2种情况
这与三阶魔方第六步一致。考虑到后续公式的一致性，这里介绍一个新公式，其实这个公式完全可以替代三阶换棱公式（R2 D2 R' U' R D2 R'U R'）。它的变换形式可以一直用到本方法最后一步。
3.2复原顶层 角块方向
公式3-2：R’ U’ R U’ R’ U2 R
公式3-2’：R U R’ U R U2 R’
这与三阶魔方第五步顶面全部翻正的小鱼公式完全一样。从三阶魔方考虑，是很容易理解的。
3.3复原三、四层的 翼
公式3-3：R’ LuL’u’ R uLu’L’
公式3-3’：L R’u’Ru L’ u’R’uR
这个公式与3-1极为相似只有U大写改为小写。
由于有十二个 翼需要替换，建议先复原顶层的八个。找第三层 翼含有顶面颜色(黄色)的，将黄色面放在右侧或左侧，做公式3-3(在左侧)或3-3'(在右侧)。
顶层八个 翼复原后，看第三层 翼，这时第三层 翼已经不含顶层颜色，我们找在同一面上两个 翼是否有相同的颜色。这有三种情况：
1．四个面的 翼颜色都相同，说明第三层已经 翼已经完成复原；
2．找到有一对 翼在同一面颜色相同，将这对 翼放在R面。做（公式3-3→ yU’→公式3-3）。就得到了第1种情况。
注意：这里是把同面同色的 翼放在右手，拆一个顶面 翼；拆完之后，用同一公式去复原顶面 翼，这样就实现了第三层三个 翼的旋转互换。
没有找到在同3.4复原三、四层的 点
这时只剩下几个 点要对调了，用下面两点和三点对换公式可以很轻松完成。
公式3-6：r U l' U' r' U l U'
公式3-6'：l' U' r U l U' r’ U
做该公式时注意目标块必须放在R面和F面下半区域的对应位置。如果目标块不在下方，转动该面就可以了。做完公式再恢复回去即可。
三点轮换：
公式3-4：r’ L u L u' r u L u' L’
公式3-4’：l R' u’ R u l' u’ R' u R
公式3-5：r’ L d’ L d r d’ L d L’
公式3-5’：l R' d R d’ l' d R' d’ R
四阶魔方总共有8个角块，24个边块和24个中心块，它的构成分为两类：
第一类中心是一个球体，每个周边的小块连接着中心球的滑轨，在运动时候会沿着用力方向在滑轨上滑动。
第二类是以轴为核心的四阶魔方，这类魔方的构成非常复杂，除了中心球和周边块外还有很多附加件。
作为竞速运动来说第二种构成的四阶魔方运动速度快，不易在高速转动中卡住。