Ostatnim rozwinięciem modelu B767 jest wersja 400ER, nad którą prace rozpoczęto w 1996 roku. Maszyna ta jest właściwie przedłużeniem wersji 300ER wykorzystującym elementy nowoczesnego modelu Boeing 777, z którego przeniesiono podwozie, układ hamulcowy i nowoczesny panel sterowania wyposażony w wyświetlacze LCD. Kadłub 300ER wydłużono wstawiając dwa dodatkowe segmenty: jeden o długości 3,36 m przed skrzydłami i drugi o długości 3,07 m za nimi. Zmodyfikowano skrzydła, zwiększając ich rozpiętość, a na końcach montując ukośne końcówki o rozpiętości 2,4 m i dużym skosie (nie są to winglety, których montaż był rozważany przez inżynierów Boeinga, ale ostatecznie do tego nie doszło). Budowę prototypu ukończono 26 sierpnia 1999 roku. Do pierwszego lotu ta maszyna wzbiła się 9 października tego samego roku. Certyfikat typu samolot otrzymał 20 lipca 2000 roku, a miesiąc później znalazł się we flocie pierwszego zamawiającego, linii Delta i Continental.