«Луна-4А» — советская автоматическая межпланетная станция для изучения Луны и космического пространства.

15 апреля 1960 года осуществлён пуск ракеты-носителя «Восток-Л», которая должна была вывести на траекторию полёта к Луне АМС «Луна-4А». Предусматривалось при помощи станции сфотографировать обратную сторону Луны. Из-за аварии третьей ступени ракеты-носителя пуск закончился неудачей. Расследование причин аварии установило, что бак третьей ступени был недозаправлен и из-за этого станции была сообщена недостаточная скорость для облета Луны. Станция вышла на траекторию с максимальным удалением от Земли порядка 200 000 км с последующим возвращением к Земле, входом в земную атмосферу и прекращением существования.

Полет «Луны-4А» продолжался примерно четверо суток. Были проведены исследования космических лучей и радиационных поясов Земли.