LTEとは「Long Term Evolution」の略で、直訳すると「長期改良版」。携帯電話方式が第1世代（アナログ方式）から始まり、改良を重ねて現在の主力は第3世代方式（W-CDMA等）。将来の第4世代方式への移行がスムーズに進むよう提唱されたのがLTEというコンセプトであった（よって、総務省では3.9世代として扱っている）が、現在ではLTEを第4世代として扱うことが世界的には一般的である。日本では2009年12月にNTTドコモがLTE方式の商用サービスを開始しており、他の通信事業者も2012年以降の導入を予定している。

LTE方式による通信サービスは、世界では25ヶ国・39通信事業者で提供されている（2011年12月2日時点、4G Americas.org資料による）。うち22社は2011年に商用化した。

LTEが導入された当初はドングル端末（USB端子等に挿入して使う、小型のデータ通信用端末）を使ったPC向けのサービスであったが、2011年に入りLTE対応のスマートフォンのラインナップが国内、海外ともに増えてきた。2011年はLTE商用化元年と言ってよい。

LTEには大きく分けて2つの方式がある。一つはFDD方式のLTE、もう一つはTDD方式のLTE（「TD-LTE」方式と呼ばれる）である。

FDD方式は、携帯電話の基地局と端末を結ぶ電波の「下り（基地局→端末）」と「上り（端末→基地局）」で異なる周波数帯域を使う方式。周波数の使い方では、既存の3G方式（W-CDMA系、CDMA2000 1x系）と同じであるため、3Gサービスを提供する通信事業者がLTEに移行する際には、FDD方式のLTEを好む傾向がある。LTE技術の開発を進めた日本や欧州系の企業は、FDD方式を推進してきた。

TDD方式はFDD方式とは異なり、「下り」と「上り」で同じ周波数帯域を使う方式。周波数の使い方では、WiMAXと同じであるため、WiMAXサービスを提供する通信事業者がLTEを導入する際には、TD-LTE方式を好む傾向がある。中国ではかねてから3G方式におけるTDD技術の開発を進めてきており、その流れで世界へTDD方式のLTEを提案してきた。

LTE方式の導入は、FDD方式が先行した。2009年の北欧での商用化を皮切りに、北米、欧州、日本、韓国等の主要通信事業者で導入されているのはFDD方式である（2012年12月時点）。一方のTDD方式も、今後導入が進むと見られている。日本ではソフトバンク系列のWCP（Wireless City Planning）が、TD-LTE互換の「AXGP」方式を導入する予定である。

また、通信事業者がどの周波数帯域にLTEを導入するかは、戦略的な判断を要する。その背景には、（1）LTE網を「いつまでに」「どのエリアで」整備するかが設備戦略およびサービス戦略において重要であること、（2）LTE網がスマートフォンの普及にしたがって「モバイルデータのオフロード先」としての役割も担うようになったこと、などがある。

国内では、NTTドコモがLTE網の整備で先行している。同社は3G網で使っている2GHz帯の一部をLTEで使っているが、将来的には800MHz帯、1.5GHz帯、1.7GHz帯（東名阪限定の帯域）にもLTEを導入する意向を明らかにしている。

KDDIは、800MHz帯と1.5GHz帯でLTEを導入する方針を明らかにしており、2GHz帯は3G網をさらに改良することで高速化を図る計画である。

ソフトバンクモバイルは、3G網で使っている2GHz帯の一部をLTEに振り向ける計画を明らかにしているが、同社系列のWCPがAXGP（TD-LTE互換）を導入する2.5GHz帯が同社のLTE戦略における中心的帯域になると見られる。

イー・アクセスは、3G網で使っている1.7GHz帯の一部をLTEに振り向ける計画を明らかにしている。

なお、今後付与される予定の周波数帯域には、900MHz帯、700MHz帯、1.7GHz帯、2.5GHz帯、3.5GHz帯などがある。これらの帯域にもLTEが導入される可能性が高い。