Знаходиться у північно-західній частині міста, на теренах історичних місцевостей Кокоричанка, Каракулі. Бере початок від вулиці Перемоги. Завершується на захід від перехрестя з 2-м Каракульним провулком, далі продовжується як прибудинковий під'їзд.
Історія
Провулок почав формуватися у 1950-х роках на вільній від забудови місцевості — у долині річки Кокоричанки. Територія, де сформується провулок наприкінці XVIII століття відома як заміський хутір шляхтича Білецького, у першій половині ХІХ століття — Слобода Каракуліна, згодом Слобода Каракулі. Забудова хутора здійснювалася переважно старообрядцями протягом ХІХ століття південніше майбутнього провулка — вздовж Каракульної вулиці.
У 1958 році початок провулка разом з 1-м Каракульним провулком, що прилучається, утворювали Каракульний провулок.
До кінця 1960-х років 4-й Каракульний провулок та його садибна забудова сформувалися. У 1990-х роках ряд садиб з північної сторони провулка було знесено та збудовано дев'ятиповерхові багатоквартирні житлові будинки Північно-західного житлового району (нині Хмільники).
Мокрицький Георгій Павлович. Вулиці Житомира / Мокрицький Георгій Павлович ; [худож. В. Кондратюк та ін.]. — Житомир: Волинь, 2007. — 640 с. : ілюстр., фотогр., карти, табл., діагр. — (Енциклопедія Житомира. Т. 1). — Бібліогр.: с. 83, 365, 368, 391, — ISBN 966-690-084-X.
