Качество звука в Sony WH-1000XM4 было улучшено по сравнению с их предшественником, WH-1000XM3. Это не означает, что XM3 звучали плохо — наоборот, они предлагали отличное звучание. Однако в новой модели заметно улучшение, особенно в области низких частот, которые теперь звучат более сбалансированно без излишнего усиления басов, характерного для некоторых других наушников. Это может не всем прийтись по вкусу, но большинство пользователей найдут это преимуществом. Для тех, кто предпочитает более выраженные басы, всегда есть возможность настроить звучание через эквалайзер в приложении. Басы в WH-1000XM4 идеально подходят для изысканных композиций, таких как исполнения Хилари Хан Баха, где низкие ноты звучат точно и чисто. Начальный грохот в треке "Pixel Empire" от Madeon также передается с исключительной детализацией.