Un circuit cu patru fire este definit ca două perechi de două fire de comunicații care permit transmiterea semnalelor în ambele direcții în același timp. Comunicarea simultană se numește sistem full-duplex, în care două persoane pot vorbi și pot fi auzite în același timp. Multe linii de date de acasă și de afaceri folosesc aceste circuite pentru a optimiza transmisiile de date. Un circuit electric pentru a furniza energie atât de 120, cât și de 240 de volți unui aparat folosind două fire fierbinți sau purtătoare de curent, precum și un neutru și o masă, se mai numește și un circuit cu patru fire.
Echipamentul obișnuit al telefonului de acasă utilizează circuite cu două fire pentru apelurile vocale. Conversațiile pot avea loc în ambele direcții, dar, în mod normal, doar câteva telefoane pot fi conectate la o singură linie cu două fire. Comunicațiile de date ar fi limitate în acest tip de circuit.
Adăugarea a încă două fire pentru a crea un circuit cu patru fire permite sistemului să trimită date către un computer sau modem într-o direcție cu două fire și să primească date de la dispozitiv cu celelalte două fire. Vitezele datelor sunt mult îmbunătățite, cu mai puține erori și pierderi de semnal. Acest sistem se numește linie full-duplex, obișnuită încă din anii 1980 pentru sistemele de date precum Integrated System Digital Networks (ISDN). Pe măsură ce cererea de viteză a datelor a crescut, sistemele digitale s-au extins la sistemele digitale Ethernet, care este o pereche de circuite cu patru fire, sau opt fire, care poate gestiona comunicațiile de voce și date.
Un sistem digital de date care poate funcționa pe o linie cu două fire este o linie digitală de abonat (DSL). Acest sistem folosește comunicarea de voce și date printr-o singură pereche de fire prin transmiterea a două frecvențe diferite. În mod normal, pe orice telefon este instalat un filtru pentru a preveni distorsiunea de la semnalul de date cu frecvență mai mare. Din cauza pierderilor de semnal pe distanțe, este posibil ca DSL să nu fie disponibil în zonele care sunt prea departe de echipamentele de transmisie ale companiei de telefonie.
Până la sfârșitul secolului al XX-lea, sistemele de comunicații erau construite cu fire de cupru învelite cu izolație neconductivă. Pe măsură ce Internetul a crescut și cererea de date a crescut, rețelele au fost din ce în ce mai limitate și vitezele de transmisie au fost compromise. Companiile de rețea au început să transforme rețelele de fire mai întâi în cablu coaxial, apoi în fibră optică capabilă să transporte mai multe date folosind lumina laser transmisă prin fibra de sticlă. Utilizatorii de acasă și de afaceri se pot abona la servicii de internet de la diferite companii și pot aduce tehnologie prin cablu sau fibră optică direct în clădire.
Circuitul cu patru fire a fost înlocuit cu sisteme de cablu și fibră optică pentru a transmite date către utilizatori. În interiorul clădirii, totuși, circuitul cu patru fire în circuite unice sau multiple a continuat să fie utilizat pe scară largă în secolul al XXI-lea. Pot fi utilizate rețele de date fără fir, dar companiile sau persoanele preocupate de securitatea datelor pot alege totuși o rețea cu fir pentru a minimiza riscul de furt de date.