神奇宝贝钻石版（日文︰ポケットモンスターダイヤモンド，英文︰Pokémon Diamond Version）与神奇宝贝珍珠版（日文︰ポケットモンスターパール，英文︰Pokémon Pearl Version）是第四世代最初的两个版本，也是任天堂在任天堂DS上推出的最早的两部神奇宝贝主系列游戏。玩家的冒险将在神奥地方的双叶镇展开。
新要素
钻石珍珠中改进了时间系统。游戏内画面的明暗度会随着游戏的时间变化，出现的神奇宝贝也会依据时间的不同而不同。时间分为三个大段，分别为清晨，白天与夜晚，画面的明暗度与出现的神奇宝贝都是依据这三个时间段来区分的。
钻石珍珠版还有一个特色，就是神奇宝贝表。
从这个版本开始，使用了一个新的对战区分系统。在这个新的系统中，物理技能和特殊技能之分不再依据属性而定，而是每个技能都有各自的区分。例如，在第三世代之前，炎系、电系与水系的技能全部都为特殊攻击，格斗系的技能全部为物理攻击，但是从这个版本开始，炎系与水系都出现了自己的物理攻击技能，格斗系出现了自己的特殊攻击技能，如爆炎电击，喷射水柱，伏特攻击与波导弹，还有一些旧版技能的属性被更改了。
这个版本中，三只初学者神奇宝贝的最终进化型态都拥有两个属性，并且都能通过升级习得反克制原来克制自己的神奇宝贝的技能。如土台龟可以习得克制烈焰猴的地震，烈焰猴可以习得克制帝王拿波的近身打，帝王拿波可以习得克制土台龟的冲钻。
华丽大赛
主页面：超级华丽大赛
在钻石珍珠版中，华丽大赛的系统进行了升级，变更为超级华丽大赛。
道馆
神奥地方有八位与以前完全不同的道馆训练家，他们分别是钢铁道馆的瓢太（擅长岩石系），百代道馆的菜种（擅长草系），帷幕道馆的阿李（擅长格斗系），湿原道馆的吉宪（擅长水系），缘之道馆的梅丽莎（擅长幽灵），水脉道馆的东钢（擅长钢系），切锋道馆的小菘（擅长冰系），滨海道馆的电磁（擅长电系）。
四天王
神奥联盟也有四位新的四天王，他们分别是阿柳（擅长虫系），菊野（擅长地上系），大叶（擅长炎系），悟松（擅长超能力）。神奥地方的冠军则为竹兰，她没有一个特别突出的擅长属性。
新神奇宝贝
主页面：神奇宝贝列表（按神奥图鉴编号）
神奇宝贝钻石珍珠新增的神奇宝贝一共有107种，总数达到了493只。其中非传说中的神奇宝贝仅有6种没有进化型，伊布有了2种新的进化型，3D龙II、朝北鼻等神奇宝贝都出现了新的进化型。
在钻石珍珠版中，神奥图鉴的总数为150只。部分第四世代神奇宝贝并没有加入神奥图鉴。
新神奇宝贝在2004年的电影版裂空的访问者 代欧奇希斯中最早开始出现，这只神奇宝贝是小卡比兽。
2005年继续有新的神奇宝贝在梦幻与波导的勇者 路卡利欧中出现，为路卡利欧、爱哭树、魔尼尼和玛狃拉。
2006年，在神奇宝贝保育家与苍海的王子 玛纳霏中出现了许多神奥地方新增的神奇宝贝，如玛纳霏、小球飞鱼、泳气鼬和聒噪鸟。剩余的新神奇宝贝很快都在钻石珍珠版游戏中登场。
新进化方式
第四世代出现了在特定地点等级提升进化的神奇宝贝，如叶精灵和冰精灵。
第四世代出现了在习得特定技能进化的神奇宝贝，如梅卡阳玛和巨蔓藤。
第四世代出现了需要队伍里存在特定神奇宝贝进化的神奇宝贝，如巨翅飞鱼。
第四世代出现了需要特定性别进化的神奇宝贝，如蜂后和绅士蛾。
版本限定神奇宝贝
以下神奇宝贝为只能在其中一个版本内获得的神奇宝贝。
钻石版
086 小海狮 水
087 白海狮 水 冰
123 飞天螳螂 虫 飞行
198 黑暗鸦 恶 飞行
212 巨钳螳螂 虫 钢
246 由基拉 岩石 地上
247 沙基拉 岩石 地上
248 班吉拉 岩石 恶
261 土狼犬 恶
262 大狼犬 恶
304 可可多拉 钢 岩石
305 可多拉 钢 岩石
306 波士可多拉 钢 岩石
352 变隐龙 一般
408 头盖龙 岩石
409 战槌龙 岩石
430 乌鸦头头 恶 飞行
434 臭鼬噗 毒 恶
435 坦克臭鼬 毒 恶
483 帝牙卢卡 钢 龙
珍珠版
079 呆呆兽 水 超能力
080 呆河马 水 超能力
127 大甲 虫
199 河马王 水 超能力
200 梦妖 幽灵
228 戴鲁比 恶 炎
229 黑鲁加 恶 炎
234 惊角鹿 一般
363 海豹球 冰 水
364 海魔狮 冰 水
365 帝牙海狮 冰 水
371 宝贝龙 龙
372 甲壳龙 龙
373 暴蝾螈 龙 飞行
410 盾甲龙 岩石 钢
411 护城龙 岩石 钢
429 梦妖魔 幽灵
431 魅力喵 一般
432 东施喵 一般
484 帕路奇犽 水 龙
珍珠钻石白金这三个版本的御三家有小火猴
口袋妖怪绿宝石493
草水火
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