Cụ thể, ranh giới Khu kinh tế Dung Quất có quy mô diện tích khoảng 45.332 ha, trong đó phần diện tích đất liền khoảng 33.581 ha, đảo Lý Sơn 1.492 ha (gồm hiện trạng phần đảo nổi 1.039,85 ha và không gian phát triển mới) và diện tích mặt nước (vùng biển) khoảng 10.711,15 ha.
Theo quy hoạch Khu kinh tế Dung Quất được xây dựng, phát triển thành một trong những trung tâm kinh tế biển năng động, với nền kinh tế tổng hợp đa ngành, đa lĩnh vực quan trọng của quốc gia; lấy cảnh quan đô thị biển làm sức hấp dẫn, lấy nền tảng cơ sở hạ tầng phát triển để đẩy mạnh kinh tế biển, hướng đến sự thịnh vượng. Đây là khu kinh tế tổng hợp đa ngành, đa lĩnh vực bao gồm: công nghiệp - thương mại - dịch vụ - du lịch - đô thị và nông lâm ngư nghiệp; trong đó, trọng tâm là công nghiệp lọc hóa dầu, công nghiệp hóa chất và công nghiệp nặng với các ngành chủ đạo như luyện cán thép, đóng tàu biển và các ngành công nghiệp khác gắn với việc khai thác cảng nước sâu. Đồng thời là khu vực phát triển đô thị; trung tâm lọc hóa dầu và năng lượng quốc gia; trung tâm công nghiệp, dịch vụ, du lịch của vùng kinh tế trọng điểm miền Trung; một trong các đầu mối giao thông vận tải, trao đổi hàng hóa và giao lưu quốc tế quan trọng của khu vực miền Trung và Tây Nguyên; có vị trí quan trọng về an ninh quốc phòng.
Về quy mô dân số và đất đai, đến năm 2030, dân số Khu kinh tế Dung Quất khoảng 347.000 người, trong đó dân số đô thị là 295.000 người, nông thôn khoảng 52.000 người. Tỷ lệ đô thị hóa khoảng 85%. Tầm nhìn đến năm 2045, dân số Khu kinh tế Dung Quất khoảng 575.000 người, trong đó dân số đô thị là 546.000 người, nông thôn khoảng 29.000 người. Tỷ lệ đô thị hóa khoảng 95%. Đến năm 2030, đất xây dựng các khu, cụm công nghiệp khoảng 4.403 ha; đất xây dựng các khu dân dụng khoảng 7.183 ha; đất xây dựng các khu du lịch, dịch vụ tập trung khoảng 1.433 ha. Đến năm 2045, đất xây dựng các khu, cụm công nghiệp khoảng 8.040 ha; đất xây dựng các khu dân dụng khoảng 9.365 ha; đất xây dựng các khu du lịch, dịch vụ tập trung khoảng 2.901 ha.
Không gian phát triển mới của các khu chức năng trong Khu kinh tế Dung Quất được điều chỉnh, sắp xếp lại như sau: Trung tâm điện lực Dung Quất, bổ sung Trung tâm điện khí, diện tích khoảng 103 ha thuộc địa bàn xã Bình Thạnh, huyện Bình Sơn. Các khu công nghiệp, cụm công nghiệp, khu công nghiệp - đô thị - dịch vụ có tổng diện tích khoảng 8.040 ha, với 7 khu vực phát triển công nghiệp tập trung, trong đó các khu công nghiệp, cụm công nghiệp được điều chỉnh có tổng diện tích khoảng 4.215 ha. Cảng, sân bay và các trung tâm dịch vụ hậu cần, logistic, có diện tích khoảng 608 ha; trong đó: Khu bến Dung Quất, Sa Kỳ, Tịnh Hòa, Tịnh Kỳ, Lý Sơn, diện tích khoảng 300 ha; sân bay Lý Sơn khoảng 153 ha; trung tâm dịch vụ hầu cần cảng, logistics, diện tích khoảng 155 ha.
Các đô thị, khu đô thị có tổng diện tích khoảng 14.000 ha gồm: Đô thị Lý Sơn (huyện Lý Sơn), đô thị Tịnh Phong (huyện Sơn Tịnh) và 4 khu đô thị hạt nhân của đô thị Bình Sơn (Dốc Sỏi, Châu Ổ - Bình Long, Vạn Tường, Đông Nam Dung Quất), Khu đô thị Tịnh Hòa -Tịnh Kỳ (thành phố Quảng Ngãi); trong đó đất xây dựng dân dụng khoảng 9.365 ha (bao gồm đất đơn vị ở, đất công cộng, cây xanh, giao thông đô thị, và các thiết chế công đoàn lao động). Trung tâm nghiên cứu, đào tạo tiếp tục được nâng cấp, mở rộng tại khu đô thị Vạn Tường; quy hoạch bổ sung mới tại khu đô thị Châu Ổ - Bình Long và đô thị Tịnh Phong. Diện tích quy hoạch mới khoảng 89 ha.
Khu du lịch, khu dịch vụ tập trung, với diện tích khoảng 713 ha, quy hoạch 6 khu vực, gồm: Khu vực Thiên Đàng - Khe Hai thuộc xã Bình Thạnh; đầm Thuận Phước thuộc xã Bình Thuận; biển Lệ Thủy, Gành Yến thuộc xã Bình Trị và Bình Hải; biển Bình Châu thuộc xã Bình Châu và huyện đảo Lý Sơn. Các khu dân cư, làng xóm đô thị hóa có diện tích khoảng 4.275 ha gồm các khu dân cư, làng xóm đô thị hóa được cải tạo, nâng cấp theo lộ trình phát triển đô thị, gắn với phát triển du lịch, nông nghiệp sinh thái ứng dụng công nghệ cao. Khu nông nghiệp, nông thôn bao gồm các khu dân cư gắn với sản xuất nông nghiệp, các vùng sản xuất nông, lâm nghiệp và thủy sản có diện tích khoảng 9.781 ha.
Về định hướng phát triển đô thị, phấn đấu giai đoạn 2026 - 2035 đưa Huyện Lý Sơn đạt tiêu chí đô thị loại IV; đô thị Bình Sơn cơ bản đạt tiêu chí đô thị loại III; nâng cấp xã Tịnh Phong đạt đô thị loại V, thành lập thị trấn Tịnh Phong thuộc huyện Sơn Tịnh; giai đoạn 2036 - 2045 tập trung đầu tư hoàn thiện đồng bộ cơ sở hạ tầng nâng cao cho các đô thị. Đồng thời, hướng tới thành lập thành phố Bình Sơn, thành phố Lý Sơn (huyện Lý Sơn) trực thuộc tỉnh Quảng Ngã; từng bước hình thành vùng đô thị động lực phía Bắc của tỉnh Quảng Ngãi (gồm các thành phố Quảng Ngãi, Bình Sơn, Lý Sơn và thị trấn Tịnh Phong) và của cả vùng kinh tế trọng điểm miền Trung.
