龙格库塔法的家族中的一个成员如此常用，以至于经常被称为“RK4”或者就是“龙格库塔法”。该方法主要是在已知方程导数和初值信息，利用计算机仿真时应用，省去求解微分方程的复杂过程。经典四阶龙格库塔法
令初值问题表述如下。
则，对于该问题的RK4由如下方程给出：
其中
这样，下一个值(yn+1)由现在的值(yn)加上时间间隔(h)和一个估算的斜率的乘积决定。该斜率是以下斜率的加权平均：
k1是时间段开始时的斜率；
k2是时间段中点的斜率，通过欧拉法采用斜率k1来决定y在点tn + h/2的值；
k3也是中点的斜率，但是这次采用斜率k2决定y值；
k4是时间段终点的斜率，其y值用k3决定。
当四个斜率取平均时，中点的斜率有更大的权值：
RK4法是四阶方法，也就是说每步的误差是h5阶，而总积累误差为h4阶。
注意上述公式对于标量或者向量函数(y可以是向量)都适用。
显式龙格库塔法
显式龙格－库塔法是上述RK4法的一个推广。它由下式给出
其中
(注意：上述方程在不同著述中由不同但却等价的定义)。
要给定一个特定的方法，必须提供整数s (级数)，以及系数 aij (对于1 ≤ j < i ≤s), bi (对于i = 1,2,..., s)和ci (对于i = 2,3, s)。这些数据通常排列在一个助记工具中，称为龙格库塔表：
| 0 | ||||||
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|||||
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||||
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||
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龙格库塔法是自洽的，如果
如果要求方法有精度p则还有相应的条件，也就是要求舍入误差为O(hp+1)时的条件。这些可以从舍入误差本身的定义中导出。例如，一个2级2阶方法要求b1 + b2 = 1, b2c2 = 1/2,以及b2a21 = 1/2。
例子
RK4法处于这个框架之内。其表为：
| 0 | |||||
| 1/2 | 1/2 | ||||
| 1/2 | 0 | 1/2 | |||
| 1 | 0 | 0 | 1 | ||
| 1/6 | 1/3 | 1/3 | 1/6 |
然而，最简单的龙格-库塔法是(更早发现的) 欧拉方法，如果给定公式。这是唯一自洽的一级显式龙格库塔方法。相应的表为:
| 0 | ||
| 1 |
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