Theo quyết định điều chỉnh, đây là khu kinh tế biển đa ngành, đa lĩnh vực. Một trong những hạt nhân, trung tâm phát triển lớn của vùng kinh tế trong điểm miền Trung; là khu vực phát triển đô thị, trung tâm công nghiệp ô tô và công nghiệp phụ trợ ngành ô tô, hàng không; trung tâm cơ khí – điện và sản phẩm hóa dầu, nông nghiệp công nghệ cao và là trung tâm du lịch dịch vụ gắn với việc khai thác sân bay Chu Lai và hệ thống cảng Chu Lai - Kỳ Hà…
Bên cạnh đó, đây còn là một trong các đầu mối về giao thông vận tải, giao thương và giao lưu quốc tế quan trọng của khu vực miền Trung và Tây Nguyên, cửa ngõ kết nối ra biển Đông của Tây Nguyên, Nam Lào, Đông Bắc Campuchia và Thái Lan. Là khu vực có vị trí quan trọng về an ninh quốc phòng.
Theo quyết định, đến năm 2025 có quy mô dân số 250.000 người (trong đó đô thị là 120.000 người); đến năm 2035 có quy mô dân số 550.000 người (trong đó đô thị là 450.000 người).
Phạm vi lập quy hoạch, Khu kinh tế mở Chu Lai có diện tích hơn 27 ngàn ha, bao gồm thị trấn Núi Thành và các xã Tam Quang, Tam Hiệp, Tam Hòa, Tam Anh Bắc, Tam Anh Nam, Tam Tiến và một phần xã Tam Nghĩa thuộc huyện Núi Thành; các xã Tam Thanh, Tam Phú, một phần xã Tam Thăng và phường An Phú thuộc thành phố Tam Kỳ; các xã Bình Hải, Bình Sa, một phần xã Bình Nam, Bình Trung, Bình Tú, Bình Triều, Bình Minh, Bình Đào thuộc huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam.
Phía Đông giáp Biển Đông, phía Tây giáp đường cao tốc Đà Nẵng – Quảng Ngãi, phía Nam giáp huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi và phía Bắc giáp đường nối quốc lộ 1A với đường ven biển 129.
Nhà máy trong Khu KTM Chu Lai đang hoạt động.
Quy mô đất đai đến năm 2025 khoảng 3.000 ha đất xây dựng công nghiệp; quỹ đất xây dựng các khu chức năng đô thị, du lịch, dịch vụ khoảng 5.000 ha. Đến năm 2035, dự báo đất xây dựng công nghiệp khoảng 5.010ha, quỹ đất xây dựng các khu chức năng đô thị, du lịch, dịch vụ khoảng 7.000ha.
Các khu vực theo quy hoạch chung Khu kinh tế mở Chu Lai (được phê duyệt năm 2004) sẽ được điều chỉnh. Cụ thể, khu phi thuế quan có diện tích 1.012 ha sẽ được điều chỉnh theo hướng bố trí 1 khu gắn với sân bay Chu Lai (225ha); 1 khu gắn với khu bến cảng Tam Hiệp (40ha); 1 khu gắn với khu bến cảng Tam Hòa (747 ha).
Khu công nghiệp Bắc Chu Lai, KCN Tam Anh, Tam Hiệp và Tam Thăng cũng được điều chỉnh quy hoạch. Ngoài ra, các khu cảng và logistic như khu bến Kỳ Hà, khu bến Tam Hiệp và các khu du lịch, dịch vụ tập trung tại xã Tam Hòa, Tam Tiến (huyện Núi Thành) và xã Tam Thanh (TP Tam Kỳ) cũng được điều chỉnh quy hoạch.
Chu Lai sẽ có 3 đô thị tương đương đô thị loại 2 gồm: Khu đô thị Núi Thành, Tam Anh và khu đô thị Đông Tam Kỳ. Các KCN phát triển mới gồm Khu công nghiệp khí - năng lượng và các ngành công nghiệp sử dụng năng lượng, sản phẩm sau khí diện tích 410 ha; KCN Nam Thăng Bình diện tích 65ha; KCN công nghệ cao Thăng Bình 310ha.
Theo định hướng, Khu kinh tế mở Chu Lai sẽ phát triển đô thị hiện đại, hấp dẫn, giàu bản sắc, dựa trên cấu trúc cảnh quan và sinh thái tự nhiên, đặc biệt là khai thác cảnh quan sông Trường Giang, vịnh An Hòa. Đáng chú ý, trung tâm hành chính của khu kinh tế sẽ gắn với trung tâm hành chính TP Tam Kỳ với quy mô tập trung.
Dịch vụ logistic sẽ gắn với hệ thống cảng Chu Lai - Kỳ Hà, phấn đấu trở thành trung tâm logictis của khu vực để thu hút đầu tư. Không gian phía Nam, phía Bắc và trung tâm của khu kinh tế sẽ được chú trọng đầu tư, phát triển mạnh về du lịch.
Khu kinh tế mở Chu Lai được định hướng phát triển ngành công nghiệp thân thiện với môi trường, chủ đạo là công nghiệp ô tô, công nghiệp hỗ trợ ngành ô tô; công nghiệp dệt may, công nghiệp khí - điện... Hệ thống giao thông đối ngoại như đường bộ, đường sắt, hàng không, đường biển, đường sông được chú trọng tạo hệ thống giao thông thuận lợi, xuyên suốt…