Chris Hemsworth tidak akan pergi dari MCU setelah Thor 4 dengan judul Thor: Love and Thunder. Dia menjelaskan bahwa dirinya belum selesai dengan Marvel Cinematic Universe. Hemsworth memulai perannya pada tahun 2011 dengan film Thor pertama dan telah memainkan God of Thunder dalam dua sekuel mandiri, serta keempat film Avengers. Dia akan mengulangi perannya lagi untuk Thor: Love and Thunder, yang akan disutradarai oleh Taika Waititi, satu-satunya sutradara yang mengambil dua film dalam franchise Thor.
Film keempat juga akan menghadirkan kembali Jane Foster yang diperankan oleh Natalie Portman, Waititi mengonfirmasi bahwa dia akan berperan sebagai Thor, mirip dengan yang dia lakukan di komik. Selain Portman yang memegang Mjolnir di Thor: Love and Thunder, Waititi juga menyebut film itu akan menjadi sangat romantis. Setelah banyak penundaan, Thor: Love and Thunder dilaporkan siap untuk mulai syuting, dimulai dengan Portman tiba di Australia untuk mulai syuting setelah karantina berakhir. Film ini menggunakan set virtual, dipelopori The Mandalorian dan akan menampilkan Christian Bale sebagai penjahat yang belum disebutkan namanya.
Berbicara kepada majalah Polandia Elle Man, Chris Hemsworth telah mengonfirmasi bahwa dia ingin melanjutkan perannya setelah film Thor: Love and Thunder. Dia mengatakan bahwa Thor, pada usia 1500 tahun, terlalu muda untuk pensiun, Hemsworth menambahkan bahwa dia berharap dia tidak mengucapkan selamat tinggal kepada MCU setelah film ini tayang. Hemsworth menanggapi sebuah pertanyaan, menanyakan apakah dia akan menggantung palu, mengingat di film ini Jane Foster yang akan mengambil alih peran Thor.
Kamu gila ?! Saya tidak akan pensiun. Thor terlalu muda untuk itu. Dia baru berumur 1500 tahun! Ini jelas bukan film di mana saya mengucapkan selamat tinggal pada MCU. Setidaknya saya berharap demikian.
Masih ada perdebatan, tentu saja, mengenai apakah Thor yang gemuk akan muncul di film tersebut dan kapan film keempatnya akan tayang di timeline MCU. Mengingat sebagian besar bintang Avengers asli pensiun dari MCU setelah Avengers: Endgame, ada kemungkinan Thor: Love and Thunder dapat menunjukkan apa yang terjadi segera setelah peristiwa tersebut.