| 出场名单 | ||||
|---|---|---|---|---|
| 名次 | 国家/地区 | 运动员(号码) | 道次/出场顺序 | 成绩 |
| 1 |  墨西哥 |
埃斯科巴 (677777) | 3 | 4:11.99 |
| 2 |  巴西 |
费雷拉 (344047) | 5 | 4:12.21 |
| 3 |  中国香港 |
欧铠淳 (726036) | 6 | 4:14.82 |
| 4 |  希腊 |
埃莱夫塞里娅-埃夫斯塔西奥乌 (728254) | 2 | 4:15.78 |
| 5 |  俄罗斯 |
贝尔贾金娜 (579961) | 4 | 4:16.21 |
| 6 |  新加坡 |
莱内特-林 (744399) | 1 | 4:17.67 |
| 7 |  阿根廷 |
比亚吉奥里 (352982) | 7 | 4:19.85 |
| 8 |  中华台北 |
杨金桂 (568038) | 8 | 4:24.78 |
说明：如有成绩为空、名次为空或为零的情况出现，则表示运动员/队弃权、未能完成比赛或遭到取消成绩处罚。
女子400米自由泳奥运纪录:4分03秒85(保持者:伊万斯)
女子400米自由泳世界纪录:04:01.53(保持者:佩莱格里尼)
