ATA-4(UltraATA、UltraDMA、UltraDMA/33、UltraDMA/66、UltraDMA/100)：这个新标准将PIO-4下的最大数据传输率提高了一倍，达到33MB/s，或更高的66MB/s、100MB/s。
它还在总线占用上引入了新的技术，使用PC的DMA通道减少了CPU的处理负荷。要使用Ultra-ATA，需要一个空闲的PCI扩展槽，如果将UltraATA硬盘卡插在ISA扩展槽上，则该设备不可能达到其最大传输率，因为ISA总线的最大数据传输率只有8MB/s。其中的Ultra ATA/66（即Ultra DMA/66）是目前主流桌面硬盘采用的接口类型，其支持最大外部数据传输率为66.7MB/s。