Pågripelsene skal ha skjedd i Madrid-området i helgen.
En statlig spansk radiokanal melder at alle fire har bakgrunn fra arabiske land.
I alt 14 personer sitter nå i varetekt mistenkt for å være
involvert i bombeaksjonene der 202 mennesker ble drept og over 1.800 såret.
Fem av de arresterte ble mandag avhørt av høyesterettsdommer Juan del Olmo.
Tjenestemenn fra de fem største EU-landene startet mandag et to dagers møte i Madrid for å koordinere etterforskningen av bombeaksjonen og for å diskutere antiterrortiltak.