Como aconteceu na terceira fase, os confrontos serão definidos em dois jogos sem o critério do gol qualificado como desempate. Em caso de igualdade no número de gols ao fim das duas partidas, o classificado será conhecido por meio da disputa de pênaltis. As duas primeiras fases foram decididas em jogo único.
Em outro sorteio que definiu a ordem dos mandos de campo, além do São Paulo, Náutico, Goiás, Vitória e Ferroviário decidem em suas respectivas casas. Dessa forma, Ponte Preta, Atlético Paranaense, Avaí, Internacional e Atlético Mineiro abrem o confronto como mandantes.
Dos dez times presentes no sorteio, metade deles disputam a Série A do Campeonato Brasileiro, casos de São Paulo, Atlético Paranaense, Atlético Mineiro, Internacional e Vitória. Ponte Preta, Avaí e Goiás disputam a Série B, enquanto o Náutico foi rebaixado na temporada passada para a Série C. Principal novidade na quarta fase, o Ferroviário está na Série D nacional.
As cinco equipes classificadas para as oitavas de final se juntarão aos oito times na disputa da Copa Libertadores, inclusive os eliminados na fase inicial da competição continental, caso único da Chapecoense. Além de Corinthians, Cruzeiro, Palmeiras, Santos, Grêmio, Flamengo e Vasco, entram o América-MG, vencedor da Série B em 2017, Bahia, campeão da Copa do Nordeste, e aLuverdense, campeão da Copa Verde.
Confira os confrontos da quarta fase da Copa do Brasil:
Ponte Preta X Náutico
Atlético Paranaense X São Paulo
Avaí X Goiás
Internacional X Vitória
Atlético Mineiro X Ferroviário
