Faza czwarta przypadła na okres od jesieni 1942 do maja 1943. Nastąpiło wówczas wyraźne zaostrzenie niemieckich represji wobec ludności Warszawy (tzw. zima terroru). W październiku 1942 Niemcy rozpoczęli w mieście masowe aresztowania, których szczyt przypadł na połowę listopada. Zatrzymano wówczas wielu przedstawicieli polskiej inteligencji i tzw. „warstwy przywódczej”. Tym razem aresztowania objęły jednak także środowiska robotnicze (podejrzewane przez Niemców o sympatie prokomunistyczne) oraz wysiedleńców z ziem zachodnich. Począwszy od stycznia 1943 okupanci ponownie przystąpili do organizowania wielkich łapanek ulicznych. Kontynuowane były także masowe wywózki do obozów koncentracyjnych oraz potajemne egzekucje w podwarszawskich lasach. W tym okresie więźniów politycznych z Warszawy rozstrzeliwano na Wydmach Łuże (m.in. 15 października 1942), w Lesie Kabackim (kilka egzekucji w 1943 roku), w Lasach Chojnowskich k. Stefanowa (styczeń–luty 1943) oraz w okolicach Wólki Węglowej (maj 1943). Ponadto 16 października 1942 miała miejsce pierwsza publiczna egzekucja na terenie Warszawy. Tego dnia w pięciu miejscach na peryferiach miasta powieszono 50 więźniów Pawiaka.