La saison quatre est sans conteste la saison charnière, avec en fil rouge la grossesse de Lois, qui va accoucher de son cinquième garçon dans un épisode d’anthologie. Malcolm est en pleine crise d’adolescence et vit une grande histoire avec la jeune Nikki, Francis trouve un travail de régisseur dans un ranch du Texas dans lequel il emménage avec sa femme Piama, et Hal gère seul l’absence de Lois partie chez sa sœur pour sa grossesse.
Épisode 1
En pleine crise d'adolescence, Malcolm se morfond, et la perspective de passer la journée au zoo ne l'enchante guère.
Épisode 2
Malcolm entre au lycée. Une occasion inespérée pour lui de ne plus être étiqueté « tête d'ampoule ».
Épisode 3
Toute la famille est invitée par Claire, la sœur de Hal, pour l'anniversaire de leur père Walter.
Épisode 4
Malcolm a des vues sur Alison, une élève du lycée. Mais sa technique de séduction est bien trop élaborée, d'autant plus qu'Alison ne comprend absolument rien au second degré.
Épisode 5
Hal tient à offrir à Malcolm une bande dessinée pour son anniversaire. N'y connaissant rien, il fait appel à Craig.
Épisode 6
Malcolm donne des cours de rattrapage à des élèves en difficultés. Il rencontre Nikki, avec qui il entame très vite une relation.
Épisode 7
Renvoyé pour insolence par l'entraîneur de l'équipe de basket-ball, Malcolm décide de tenir sa langue au lieu de répondre systématiquement à toute remarque.
Épisode 8
Malcolm, Reese et Dewey partent en week-end au Texas avec leur père pour rendre visite à Francis dans le ranch Grotto.
Épisode 9
Au moment de partir de la maison familiale où elle était hébergée, Isa glisse sur une feuille d'arbre et se blesse, prolongeant de fait son séjour.
Épisode 10
La famille passe la journée au centre commercial. Hal doit en profiter pour trouver un cadeau de Saint-Valentin.
Épisode 11
Lois profite d'un long trajet en voiture avec Malcolm pour lui faire son éducation sexuelle.
Épisode 12
Enceinte, Lois est partie se reposer chez sa sœur. Du coup, c’est Hal qui gère la maison, aidé par Craig.
Épisode 13
Pour joindre les deux bouts pendant le congé de sa femme, Hal est obligé de cumuler deux boulots…
Épisode 14
Hal profite de l’absence de Lois pour revoir Larry, son meilleur ami de jeunesse.
Épisode 15
La famille cherche une solution pour financer les travaux de la chambre du bébé. Ils organisent un vide-grenier.
Épisode 16
Malcolm est enrôlé contre son gré par M. Herkabe à un concours de connaissances inter-écoles.
Épisode 17
Lois et Hal se lèvent en pleine nuit pour rédiger leur testament, dans le but de faciliter les choses au cas où il arriverait le pire.
Épisode 18
À l'approche de l'arrivée du bébé, Lois et Hal s'offrent un dernier week-end en amoureux.
Épisode 19
Malcolm est provoqué par un joueur d’échec de la cinquantaine nommé Léonard.
Épisode 20
Pour leur changer les idées avant la venue du bébé, Hal décide d’emmener ses fils au salon de l’automobile...
Épisode 21
À peine Hal et les garçons libérés par la sécurité du salon du mariage, Hal a un accident qui le mène directement à l’hôpital…
Épisode 22
Lois a urgemment besoin de quelqu’un pour s’occuper du bébé. Lois a alors l’idée de joindre la famille à une communauté religieuse.