De 4×200 meter vrije slag vrouwen op de wereldkampioenschappen zwemmen 2011 vond plaats op 28 juli 2011, series en finale. 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. Regerend wereldkampioen was China. De eerste twaalf ploegen uit de series kwalificeerden zich tevens voor de Olympische Zomerspelen 2012 in Londen.

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

Vrouwen vrij 4200