De 4×200 meter vrije slag vrouwen op de Wereldkampioenschappen zwemmen 2009 vond plaats op 30 juli 2009, series en finale. Op dit onderdeel mogen de zwemsters zelf bepalen in welke slag ze de wedstrijd zwemmen (in tegenstelling tot de rugslag, schoolslag en vlinderslag nummers), bijna alle zwemsters maken gebruik van de borstcrawl. Omdat het zwembad waarin de wedstrijd gehouden werd 50 meter lang is, bestond de race uit zestien baantjes. Na afloop van de series kwalificeerden de acht snelste ploegen zich voor de finale. Titelverdediger was Verenigde Staten.

Podium 

* Zwemsters van wie de namen schuingedrukt staan zwommen enkel in de series.

Records 
Voorafgaand aan het toernooi waren dit het wereldrecord en het kampioenschapsrecord

Uitslagen

Series

Finale

Bronvermelding 
 Uitslag series
 Uitslag finale

Wereldkampioenschappen zwemmen 2009