Представлял собой классический биплан на одном центральном поплавке, конструктивно объединенном с фюзеляжем. Шасси, оснащенное колесами 700x100 мм, убиралось в поплавок при помощи червячного механизма. Кабина пилотов закрывалась большим прозрачным фонарем, управление самолетом двойное. При снятом дублирующем управлении во второй кабине можно было разместить двоих пассажиров.

Крылья цельнодеревянные, обтянуты полотном. Верхнее крыло снабжено элеронами, нижнее - посадочными щитками. Фюзеляж - деревянный монокок с обшивкой, выклеенной из шпона. Оперение дюралевое, обтянуто полотном. Хвостовой костыль при посадке на воду выполнял роль водяного руля. Хотя самолет был построен с двигателем М-11, в дальнейшем предполагалась установка более мощного мотора мощностью 200 л.с.

НВ-4 появился на Тушинском аэродроме летом 1936 года. Во время испытаний НВ-4 продемонстрировал неплохие летные качества.  В процессе испытаний было подломано шасси, после чего конструкция неоднократно совершенствовалась. О передаче в серийное производство вопрос не поднимался.