Theo Quyết định của Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt, Qui hoạch chung đô thị Hòa Lạc, thành phố Hà Nội đến năm 2030, tỉ lệ 1/10.000, đô thị Hòa Lạc có qui mô khoảng 17.274 ha, thuộc địa giới hành chính hai huyện Quốc Oai, Thạch Thất và thị xã Sơn Tây.
Đô thị Hòa Lạc được định hướng là đô thị khoa học công nghệ, nơi tập trung trí tuệ và công nghệ tiên tiến, trung tâm đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao; Trung tâm nghiên cứu khoa học, công nghệ cao của cả nước; Trung tâm đại học quốc gia và cao đẳng dạy nghề; Trung tâm y tế, khám chữa bệnh, điều dưỡng...
Hòa Lạc cũng sẽ là đô thị sinh thái - nghỉ dưỡng, đô thị khoa học - công nghệ theo hướng phát triển đô thị xanh, đô thị thông minh, tiết kiệm năng lượng, trung tâm vùng phía Tây Hà Nội.
Về định hướng tổ chức phát triển không gian, đô thị Hòa Lạc có mô hình phát triển gồm 2 vùng chính là vùng phát triển đô thị (lõi đô thị), có qui mô diện tích khoảng 7.450,08 ha (chiếm 43,1%) và vùng vành đai xung quanh đô thị (là phần còn lại trong phạm vi nghiên cứu quy hoạch chung đô thị Hòa Lạc), có qui mô diện tích khoảng 9.823,92 ha (chiếm khoảng 56,9%).
Trong đó, vùng lõi đô thị phát triển xây dựng theo mô hình đô thị, tập hợp các khu chức năng và khu đô thị mới, với các trung tâm cấp vùng và khu vực, bao gồm: Khu công nghệ cao, Khu Đại học Quốc gia Hà Nội, các khu đô thị mới; Hệ thống trung tâm công cộng, trung tâm y tế cấp vùng và các khu chức năng đô thị được đan xen, các trung tâm thương mại, dịch vụ và hệ thống giao thông đô thị hiện đại...
Đại diện Sở Quy hoạch - Kiến trúc, Viện Quy hoạch xây dựng Hà Nội cũng đã thực hiện kí bàn giao hồ sơ đồ án qui hoạch cho UBND huyện Thạch Thất, Quốc Oai, thị xã Sơn Tây để các địa phương này quản lí, triển khai các công tác đầu tư.