Sztafeta 4 × 100 m stylem zmiennym kobiet – jedna z konkurencji pływackich rozgrywanych podczas XVIII Igrzysk Olimpijskich w Tokio. Eliminacje odbyły się 16 października, a finał 18 października 1964 roku.
Złoty medal wywalczyła sztafeta amerykańska w składzie: Cathy Ferguson (1:08,6), Cynthia Goyette (1:18,3), Sharon Stouder (1:06,1), Kathleen Ellis (1:00,9). Amerykanki zakończyły wyścig z czasem 4:33,9 i pobiły tym samym rekord świata. Srebro zdobyły Holenderki (4:37,0). Reprezentantki ZSRR, które w eliminacjach ustanowiły nowy rekord olimpijski, w finale uzyskały czas 4:39,2 i stanęły na najniższym stopniu podium.
Rekordy Przed zawodami rekord świata i rekord olimpijski wyglądały następująco: RekordReprezentacjaCzasMiejsceDataRekord świata Cathy Ferguson Cynthia Goyette Martha Randall Kathleen Ellis 4:34,6 Los Angeles 28 września 1964 Rekord olimpijski Lynn Burke (1:09,0) Patty Kempner (1:20,9) Carolyn Schuler (1:08,9) Chris von Saltza (1:02,3) 4:41,4 Rzym 2 września 1960