Es casi seguro que tiene un problema de hardware, algo malo con la pantalla táctil real. Dado que el iPhone 4 tiene menos de un año, todavía está en garantía, Apple lo reparará de forma gratuita.
Si aún no lo ha hecho, puede intentar una restauración completa de su iPhone, borrándolo todo y devolviéndolo a su nuevo estado (después de realizar una copia de seguridad). Las probabilidades no son buenas de que esto lo solucione, pero vale la pena intentarlo, especialmente si reparar Apple es una molestia.
Apple explica cómo realizar una copia de seguridad y restaurarla aquí:
iTunes: realice copias de seguridad, actualice y restaure su software de iPhone, iPad o iPod touch