Винт изменяемого шага с коком, устанавливаемый на ранних версиях, был заменен винтом постоянной скорости вращения Гамильтон-Стандарт Гидроматик без кока на втулке. Были установлены электрические основной и аварийный топливные насосы. С появлением SBD-4 производство Даунтлесса начало набирать темпы. 780 машин (per. номера с 06702 по 06991 и с 10317 по 10806) были поставлены флоту с октября 1942 года по апрель 1943 года. Армия получила 170 модернизированных самолетов (зав. номера с 42- 6772 по 6831 и 42-60772) под обозначением А-24А. Большая часть из них использовалась в качестве учебных.
Большинство SBD-4 было поставлено дивизионам Флота и Корпуса Морской Пехоты, базирующимся на суше. Отсутствие складывания крыльев создавало все большие неудобства при базировании на вступающих в строй новых эскортных и легких авианосцах. Из легких авианосцев SBD можно было разместить только на авианосце «Индепенденс» (Independence) . Дивизион VB-22 совершал с его палубы налеты на острова Маркус, Уэйк и Тарава в конце 1943 года, перед тем, как получил новые ТВМ Авенджер (Avenger) со складывающимися крыльями. SBD-4 принимали активное участие в боях на юге Тихого Океана на начальных этапах кампании на Соломоновых островах.
SBD-5
Вариант SBD-5 получил, наконец, то, в чем Даунтлесе более всего нуждался – более мощный двигатель. На самолет был установлен Wright R-1820-60 Cyclone, мощностью 1200 л.с., но из-за возросшего веса оборудования максимальная скорость увеличилась всего на 11 км/ч, а крейсерская скорость даже слегка уменьшилась. Внешние отличия от старых моделей свелись к отсутствию воздухозаборника карбюратора, уменьшению створок капота и переносу щели охлаждения двигателя. Архаичный телескопический прицел был заменен новым, рефлекторным. Па крыльях были смонтированы точки подвеса для пары 58-галлонных (219 л) сбрасываемых баков, которые довели радиус разведывательных полетов до 1340 морских миль (2483 км).