En este artículo de investigación, se introduce un sistema dinámico caótico simple de cuatro dimensiones (4D) con una estructura sencilla y solo un término no lineal. Las características del diseño propuesto se han analizado con herramientas estándar de análisis dinámico no lineal y matemáticas que muestran la naturaleza caótica. Uno de los indicadores más importantes para detectar la complejidad de los sistemas caóticos es la dimensión de Kaplan-York del sistema. Además, uno de los principales criterios de los sistemas caóticos es su simplicidad debido a la reducción de los costos operativos. Por lo tanto, parece necesario diseñar un sistema lo más simple posible y con alta complejidad. En esta investigación, se ha realizado una comparación entre el sistema propuesto y sistemas caóticos similares, lo que ha dado resultados notables. Para la implementación práctica del diseño propuesto, se ha empleado un análisis de circuito utilizando el software Multisim. El esquema propuesto se ha utilizado en la aplicación de cifrado de imágenes para demostrar la eficiencia del sistema caótico propuesto y se han realizado pruebas de cifrado estándar. El resto de los resultados numéricos se han llevado a cabo utilizando el software MATLAB/Simulink.