Cette quatrième saison des Mystères de l'Ouest fut tournée en 1968/1969. Elle est proposée chez TF1 Vidéo en deux coffrets de 4 DVD et narre toujours les aventures de James West et Artemus Gordon, deux agents secrets parcourant l'Amérique des années 1880, dans un train désormais mythique. A noter que cette saison est la dernière, la série s'étant ensuite poursuivi sous la forme de téléfilms. 

Bref résumé des 23 épisodes :

1 - La Nuit du kinetoscope
Le baron Hinterstoisser a convié le président Grant ainsi que de nombreux chef d'Etat, à la présentation d'une nouvelle invention, le kinestscope.
2 - La Nuit du jugement
En se rendant chez le docteur Crane, Jim apprend par sa fille qu'il est en rendez vous avec James West. Peu de temps après il se retrouve assommé ... 
3 - La Nuit de l'engin mystérieux
Une énorme machine à vapeur a été crée avant de terroriser les fermiers. Heureusement James et Artemus sont sur l'enquete, mais ce dernier se retrouve blessé à la jambe.
4 - La Nuit de l'éternelle jeunesse
Gordon se rend à l'hotel Sedgewick où il doit retrouver A.T Redmond. Personne ne semble en mesure de savoir où il est.
5 - La Nuit des jeux dangereux 
West et Gordon sont aux prises d'un individu dangereux. L'affaire s'annonce délicate.
6 - La Nuit des montres marins
Un monstre marin surgit des eaux et attaque l'Amiral Bartlett. Voilà qui peut sembler étonnant.
7 - La Nuit des fugitifs
James et Artemus se rendent à Epitaph en vue d'arreter le comptable d'un puissant syndicat.
8 - La Nuit du sarcophage
Un rubis nommé l'oeil de la statue du Dieu Soleil (Ra) est dérobé lors d'une exposition à San Fransisco
9 - La Nuit de l'homme oublié
Gordon et West se trouvent à Souffreville, petite bourgade où ils doivent délivrer un professeur retenu prisonnier dans une mine.
10 - La Nuit de l'oeil mémoire
James West enquete sur un trafic d'opiums.
11 - La Nuit des cyclopes
Plusieurs demeurent sont détruites mystérieusement. West et Gordon sont chargés d'élucider l'affaire.
12 - La Nuit de la revanche
James qui était chez le barbier est drogué par le docteur Loveless, qui a décidé de se venger.
13 - La Nuit du pélican
James West est accompagné de Jeremy Pike à un rendez vous à San Fransisco. Une femme se fait agresser sous leurs yeux et a juste le temps de crier le mot Pélican.
14 - La Nuit de la malédiction
West et Gordon se rendent au Mexique où ils doivent combattre un gangs se faisant passer pour Cortez.
15 et 16 - La Nuit de la terreur ailée
Alors que le président Grant reçoit une lettre anonyme, James et Artemus se rendent à l'inauguration d'une  voie de chemin de fer.
17 - La Nuit du trésor
James West reçoit une clé qu'il doit remettre à un certain Swanson. Hélas ce dernier meurt empoisonné par son cigare.
18 - La Nuit du Janus
Un agent secret est mort après avoir découvert qu'il y aurait un traitre parmi les membres des services secrets.
19 - La Nuit des pistoleros
West et Gordon se rendent à proximité de la frontière mexicaine, où ils font la découverte du cadavre d'un fermier sur lequel on retrouve marqué A mort les Gringos.
20 - La Nuit de la  diva
Gordon est en mission spécial à Washington. Il lui faut escorter la diva Rosa Montebello.
21 - La Nuit des bagnards 
James doit convoyer un diamant jusqu'au musée de Washington, accompagné d'un détective de Scotland Yard.
22 - La Nuit des Cosaques 
James West est victime d'une attaque surprise. Il surveillait en effet le camp du Prince Grégor quand trois cosaques l'ont surpris.
23 - La Nuit du conseil d'administration 
James West est à Denver pour assister à une réunion. Un singe porteur d'une bombe surgit tout à coup.
24 - La Nuit de l'épidémie
Une épidémie foudroyante menace de se déclarer. James West va devoir faire vite s'il veut éviter la catastrophe.

Ces deux coffrets comprennent également quelques bonus, parmi lesquels, "Le journal de James West" : sujet sur la production de cette saison par Alain Carrazé, un reportage sur Robert Conrad au Festival de country de Mirande, la Bande dessinée L'empire des hors-la-loi, et le long métrage ''les Mystères du Far Ouest".