В 1956 г. партия серийных вертолетов Ми-4 прошла доработку в поисково-спасательный вариант. Позже в Казани часть машин сразу строилась в таком варианте под обозначением Ми-4СП. Ми-4СП снабжался стрелой с лебедкой грузоподъемностью до 150 кг, веревочной лестницей, радиостанциями: поисковой АРК-У2, аварийной АВРА-45 и дополнительной РСБ-5. На борт брались надувные плоты и лодки ЛАС-5М для сброса терпящим бедствие на море. В грузовой кабине мог устанавливаться дополнительный 500-литровый бензобак. В состав экипажа входил медработник, рабочее место которого располагалось по правому борту между 1 и 2 шпангоутами.
В 1958 г. приступили к созданию поисково-спасательного вертолета, оснащенного радиотехническими средствами обнаружения. Главной особенностью машины (Ми-4ПС) стало наличие РЛС «Рубин-В», ранее апробированной на противолодочном Ми-4М. Кроме того, в кабине установили два дополнительных топливных бака, по бортам смонтировали бомбодержатели для световых маяков и авиабомб-красителей водной поверхности. Вертолет оснастили надувными баллонетами, позволявшими садиться на воду. Испытания Ми-4ПС проводились на Химкинском водохранилище в Москве осенью 1959 г. и весной 1960 г. В целом они .прошли успешно, отмечалось, что режимы взлета-посадки не представляют трудностей, возможно свободное руление по воде со скоростью 15–20 км/ч. Основным недостатком машины стала значительно возросшая масса пустого снаряженного вертолета. В ОКБ проделали большую работу по повышению весового совершенства Ми-4ПС, после чего он выпускался серийно.

В санитарном варианте в грузовой кабине размещались 8 съемных носилок для лежачих больных, место медработника со столиком и медоборудованием. Некоторые Ми-4 переоборудовались в «летающие операционные». В этом случае в грузовой кабине устанавливали операционный стол, хирургическое оборудование, средства освещения. Известны случаи использования «четверки» как «летающей поликлиники». Так, в 1963 г. в Тандымском районе Узбекистана (позже - в иных районах) в течение месяца успешно работала бригада врачей, состоявшая из терапевта, фтизиатра, рентгенолога, окулиста, эпидемиолога и акушера-гинеколога. Необходимое медоборудование располагалось на борту.

ЛТХ	Ми-4ПС
Экипаж, чел.	1-2
Диаметр главного винта, м	21,00
Длина, м	26,80
Высота, м	4,40
Ширина, м	2,00
Масса пустого вертолета, кг	5250
Масса нормальная взлетная, кг	7250
Масса максимальная взлетная, кг	7800
Макс. скорость, км/ч	185
Крейсерская скорость, км/ч	140
Практическая дальность полета, км	410
Практический потолок, м	5500
Статический потолок, м	2000
Полезная нагрузка, кг	до 9 чел. или 1200 кг груза

Двигатели
Вариант	Тип	Модель	Кол-во	Мощность одного, кВт
1	ПД	АШ-82В	2	1250

Дополнительная информация
Базовое применение	Поисково-спасательный вертолет
Конструктор	Миль М.Л.
КБ	ОКБ Миля
Индекс ВС	Ми-4ПС
Начало разработки	1958
Построен	1959
1-й полёт	1959
Начало гос. испытаний	1959
Принят на вооружение	1960
Выпуск	Серийный
Произведено