Finale: 15.08.2004
| Medaille | Sportler | Nation |
| Gold | Laure Manaudou | Frankreich |
| Silber | Otylia Jedrzejczak | Polen |
| Bronze | Kaitlin Sandeno | USA |
| Rang | Sportler | Nation | Minuten |
| 1 | Laure Manaudou | Frankreich | 4:05,34 |
| 2 | Otylia Jedrzejczak | Polen | 4:05,84 |
| 3 | Kaitlin Sandeno | USA | 4:06,19 |
| 4 | Camelia Potec | Rumänien | 4:06,34 |
| 5 | Ai Shibata | Japan | 4:07,51 |
| 6 | Sachiko Yamada | Japan | 4:10,91 |
| 7 | Linda Mackenzie | Australien | 4:10,92 |
| 8 | Rebecca Cooke | Großbritannien | 4:11,35 |