建市初，按照《东营市东城总体规划》确定的原则，委托浙江省规划设计研究院编制东营市东城二、三、四、五村居住区详细规划。之后，在历版城市总体规划的指导下，开展大量详细规划、专业专项规划设计工作。其中，2003—2013年，编制详细规划71项、专项规划38项。
1999年底，东营市实施“大开放、大招商”战略，为解决城市规划滞后的问题，根据市政府安排，先后编制东营市对接地区分区规划、对接区南段控规、东城西部控规、西城东部控规、东城北区控规和商河路商业街改造、胜利大街及其他主要道路街景设计等城市设计。至2003年，中心城控制性详细规划覆盖率达100%。2004年，完成北一路（东一路至东二路段）、黄河路（西一路至西二路段）、黄河路与东二路交叉口西北角、西四路与北二路交叉口等重要地段的城市设计。
2006年，以东营市近期建设规划、控制性详细规划和城市特色塑造为重点，加快完善城市规划体系。完成东城北部等重点地块1000公顷控规调整。2007年，完成中心城东城北部地块、西城中心医院周边区域地块、首站（胜利油田油气集输总厂原油库）东片区、东城西北部等4个地块控制性详细规划。
2009年起，按照黄河三角洲高效生态经济区发展规划、山东半岛蓝色经济区发展规划和新型城镇化的要求，在总体规划基础上，完成综合交通、生态基础设施、公共服务设施、给水、排水等专业专项规划。完成动力机械厂、油田会议中心、胜利油田中心医院片区、东城商贸城等重点地块的城市设计。完成东城南展区、职业学院片区、油田三中片区和文化公园片区控制性详细规划批复。
一、详细规划
控制性详细规划。2007年起，委托山东省城乡规划设计研究院、新加坡CPG设计集团、东营市城市规划设计研究院等设计单位在原控制性详细规划基础上分块，重新梳理现状基础资料，编制完成胜利石油管理局片区、东营区政府片区、油田中心医院片区、石油大学片区、东营职业学院片区、经济开发区片区、新能源基地、文化公园片区、胜利开发区、城市南展区、金湖银河片区、东营南站片区等30个地块的控制性详细规划。
城市设计。2012年，全面加大城市设计力度。注重通过城市设计美化城市环境，打造城市形象，体现城市品质。引入高水平规划设计单位，完成胜利油田动力机械厂、油田会议中心、油田中心医院片区、东城商贸城等重点地块的城市设计。
二、专业规划
城市综合交通规划。1996年，编制《东营市城市总体规划》，全面规划综合交通。公路规划，提高中心城周围的公路等级，实现以干线公路为骨架，配以高密度的县乡公路和专用公路，紧密连接市区各片区和主要城镇的快速公路网；港口规划，按照“小港起步、大港振兴、滚动发展”的建设方针，重点发展东营新港，建设黄河内河码头，逐步实现深水大港的战略目标；提出建设德东烟铁路、东港铁路、疏港铁路，加强航空建设规划。东营城市总体规划（2001—2010）确定城市客运交通发展战略：优先发展公共交通，控制私人摩托车发展，重视私人小汽车发展。规划中心城共设5处公交车停靠维修和保养站场，5个长途客运站。2012年由东营市城乡规划局和上海交通大学共同编制。在交通现状调查与分析的基础上，提出交通发展战略，对综合交通体系组织，对外交通系统、城市道路网络、公共交通系统、慢行交通系统、停车系统、物流及货运系统、交通管理及信息化和近期建设统一规划和布局，提出规划实施保障措施，力争建立综合协调的运输模式及交通体系为根本，指导城市交通系统健康、可持续发展。
城市绿地系统规划。1993年，中心城绿化规划编制完成，规划东城绿地系统空间布局为一城三区、绿地分隔、森林水系环抱，形成林中有城，城中有林的城市格局；规划西城绿地结构为一环、一带、六纵、六横、九园。一环即环城生态绿地，一带即广利河绿化带，六纵即六条南北向城市主干道，六横即六条东西向城市主干道，九园即九个市区级公园。2006年，修编城市绿地系统规划，规划目标为防御并减少自然灾害，保护生物多样性，预先保护市域历史及乡土景观，提前预防快速城市化给区域生态环境带来的破坏，建立突出东营市湿地、油田、黄河廊道及渤海滩涂四大特色景观的生态基础设施网络。规划至2020年，市域形成“一核、三带、四片”（分别指：以黄河三角洲国家级自然保护区为市域生态核心；黄河河流廊道生态控制带、渤海滩涂生态控制带、市域中部贯穿南北的明清历史走廊带；西南部基本农田保护片区、中部胜坨油田—东辛油田石油景观休闲片区、中部农业生产景观休闲片区、东北部孤岛油田—孤东油田—埕岛油田石油生产片区）的“湿地-油田”景观生态安全格局。
2010年，由东营市城乡规划局和东营市城市规划设计研究院共同编制完成。对东营市市域、城市规划区、中心城三个层面实施绿地系统规划，对中心城防灾避险绿地系统、绿道系统、树种、生物（重点是植物）多样性保护与建设、古树名木保护、分期建设进行规划，提出规划实施的保障措施，明确城市规划区内非建设用地，完成城市建成区内部绿地系统结构调整和完善。
排水专项规划。排水工程规划包括总体规划中排水规划和排水专业规划。建市以来，东营市城市总体规划经过三轮编制，排水专项规划配合总体规划共进行三轮编制。第一轮排水工程规划明确中心城本着生活污水集中处理原则，在各城区建立完整的排水系统，并建设污水处理厂；西城区排水规划在本区实行溢流式合流制，保留南北两个排水系统，分别沿五六干合排和广蒲沟设置截流干管和有二级处理设施的污水处理厂；东城区排水规划采用分流制排水，城区内建立统一的污水排水系统，集中处理。第二轮排水工程规划确定西城逐步建立污水排放体系，并建立污水处理厂，远期逐步完成雨污分流制；东城完全采用雨污分流制排水系统，污废水全部汇入污水处理厂处理达标后排放。第三轮排水工程规划中东营市排水体制确定为雨、污分流制，城市污水经污水处理厂处理达标后排入水体，坚持雨水就近排放原则，并建设城市、社区雨水收集系统，提高城市雨水利用率。第一轮排水工程专业规划2002年编制完成，主要为西城区排水工程规划，将西城区划分为北部、中部、南部3大排水区，分别设置污水处理厂，各自形成污水收集系统和处理系统；西城区划分为广利河、广蒲沟、东营河、广顺河和五干排5个排水区。第二轮排水工程专业规划2004年编制完成，该规划根据总体规划要求，建成区内的排水体制严格实行雨、污水完全分流制，东城区所有现状污水均排入东营市沙营污水处理厂处理，开发区污水排入开发区新建污水处理厂处理；东城分5个雨水排水系统，开发区分为5个雨水排水系统。2005年，调整排水工程专业规划，中心城规划为沙营、开发区、西城南和胜北4个污水系统，规划远期污水处理厂4座，对33座泵站的布局及收水范围进行调整、完善、优化组合；雨水系统将中心城划分为东营河、东一路、广利河等16个雨水系统，各雨水系统包括若干个子系统。2008年，为配合黄河水城截污治污工程，排水规划进行第四轮修编。2012年，由山东省城乡规划设计研究院对中心城污水工程、雨水工程、城市雨水利用、排水监控管理信息系统、城市排水设施管理、近期实施分别规划，开展投资估算和效益分析，提出规划实施对策与措施，力争城区排水管网覆盖率远期达到98%以上，污水收集率远期达到95%以上，污水处理率远期达到95%，确保实现水污染治理与水资源化，优化城市环境。
给水工程规划。给水工程规划包括总体规划中给水规划和给水专业规划。建市以来，东营市城市总体规划经过三轮编制，除总体规划中编制给水工程规划外，给水专业规划配合总体规划开展两轮编制。第一轮给水工程规划确定西城城市供水以东营净化站为主，建设中的耿井水库为工农业生产用水起到调蓄作用；规划东、西城逐步建设起独立的城市供水水厂，确保城市用水水量；东城要加快形成城市环状供水网，西城要逐步改造现有供水系统，并逐步形成独立的城市环状网供水。第二轮给水工程规划确定耿井净水站主要服务西城用水，辛安净水站和市自来水厂同时为东城和西城供水。2012年由东营市城乡规划局和上海市政工程设计总院（集团）有限公司共同编制完成。在中心城水资源与供水现状基础上，预测需水量，分别对分质供水、节水、饮用水水源、供水系统、供水管网、供水水质和水压、提高水质措施和实施改革更新、规划实施计划及投资估算、水源保护、城镇供水系统技术化发展、水源调度、供水安全保障、二次供水和服务设施规划，提出规划实施与保障，规划远期2020年中心城最高日需供水量59.9万立方米。供水普及率达到100%，周边区域最高日需供水量45.8万立方米，提高供水水质，达到届时国家标准。中心城东、西城中心区、文化会展区全部区域、胜利经济开发区及东营经济技术开发区的生活居住区域，供水服务压力≥0.28MPa，胜利经济开发区、东营经济技术开发区工业生产区域，供水服务压力≥0.16MPa，工业供水水压根据工业企业需求确定。
2002年，编制完成第一轮给水工程专业规划，该规划确定东营市西城用水主要由耿井水厂供给；西城输配水管网规划设计在利用现有管道基础上，调整和补充部分新管道，将枝状管网改造为“环状管网”。东城用水主要由东营市水厂供给；东城输配水管网规划设计在利用现有管道基础上，完善现状给水管道，发挥管网的输配水能力。在第二轮总体规划中，调整给水工程专业规划，该规划明确黄河水源、长江水源、污水水源和海水水源为4类供水水源，通过规划建设引水闸及饮水渠道、蓄水工程和净水厂，启用黄河枯水期水源应急供水预案，保证城市用水供应。在规划实施中，落实自来水厂安全防范十条规定，对水源、水厂实行全封闭式管理，增设红外线对射仪和监控摄像头，组织液氯泄露处理、水库防投毒等应急演练，确保供水安全。配合黄河水城建设，完成跨广利河4条供水主管线改造工程，完成南郊水厂水质深度处理工艺改造工程的可行性报告并通过专家论证。
生态基础设施规划。2004年，编制完成中心城生态基础设施规划，规划确定连接黄河至中心城区生态系统，预先构筑市域完整的生态网络；解决水源单一问题，建立蓄水湿地，收集利用雨水，建立净水湿地和温室，利用生物技术净化水体；建立淡水与盐碱地水河道分离的水循环系统，实现水体再利用；以生态化的措施提高防洪排涝及防海潮的能力；利用地方风能为水循环提供动力支持；建立城市防风林网络；提炼城市特色，建设湿地之城；将水际景观作生态设计，提高其生态、审美和游憩价值；建立城市非机动车道网络。2013年，由市城乡规划局和北京大学景观设计研究院共同编制。在东营市生态环境现状与特征的基础上，对市域、中心城协调区和中心城三个层次规划生态基础设施，提出生态基础设施的生态设计策略，并对生态安全格局和城市空间发展模式分析展开专题研究，力争建立城乡连续、具有多种生态服务功能的生态基础设施，发挥自然生态系统的生态服务功能，保障区域生态安全，提升城市人居环境质量。
公共服务设施专项规划。建市前，西城的公共服务设施规划主要为适应胜利油田的建设和发展而编制。建市后，中心城服务设施规划由市政府规划建设委员会统一安排。2002年，开始编制《东营市中心城公共服务设施规划》，2003年9月编制完成。中心城公共服务设施规划包括各级行政、商务、商业服务、文化、教育、卫生、体育等机构和设施的布局、规模，市级、居住区级公共设施和服务设施的用地规划。该规划确定中心城用地发展方向为生活内聚、产业外延，即生活居住用地东城向西、向北，西城向东集中发展，工业用地依托中心城向东、西两侧拓展。中心城用地布局结构采用“双组团”集中布局形态，以高速公路和绿色滨水廊道相分隔，形成“一城、二区、三中心”的用地布局结构。结合中心城城市发展布局和人口分布特点，采用多中心均衡分布形式，规划确定3个市级中心、7个居住区级中心、8条发展主轴的公共服务设施布局结构。3个市级中心为：以东营市政府和商务中心为主的东部公共服务设施中心；以胜利油田管理办公和商业服务为主的西部服务设施中心；以东营区行政办公、市体育中心和会展中心为主的中部公共服务设施中心。2013年，由东营市城乡规划局和东营市城市规划设计研究院共同编制完成。中心城公共服务设施总体规划形成“主次双核、四轴多点”的网络状融合型公共服务设施结构体系。“主次双核”指以东城和开发区为依托的城市主中心区域和以西城为依托的城市次中心区域；“四轴”指黄河路、广利河、西四路、东二路4条城市服务轴线；“多点”指南展区的文化体育专业中心、新区的会展旅游专业中心、胜利经济开发区的石油产业服务中心及胜北、八分场两个相对独立的城市组团的生活服务中心。在中心城公共服务设施总体规划基础上，分别对人口布局、行政办公、文化设施、体育设施、教育科研、医疗设施、社会福利、商业服务业进行专项规划。
黄河水城规划。2007年11月，中共东营市委第四届三次全体会议作出《关于加快推进黄河三角洲开发建设的决定》，明确黄河三角洲开发建设坚持高效生态的基本定位，走生态文明建设道路，构筑现代产业体系建设高效经济示范区。编制完成中心城水系总体规划、广利河综合改造开发规划等一系列重大项目规划。围绕黄河水城的整体城市特色和规划目标，将水系作为城市重要的基础设施和塑造城市特色的关键因素统一规划，使“水城”形成科学、完善、生态、独具特色的城市水系系统。以新加坡CPG工程设计集团代表的国际设计团队完成广利河总体规划，同时对黄河水城其他主干水系老广蒲沟、东营河、高速路水系等也作出规划方案。该规划提出“回归河流”的规划理念：广利河回归成为具有生态景观功能的城市河流；中心城回归成为与河流联系密切的和谐关系；重新塑造人与水的关系——从索取到回馈，让河流成为一条健康的河流，与城市共同发展。2008年完成“三园一区一岸线”的规划编制工作。“三园一区”分别是体育公园、文化公园、科技公园和清风湖风景区。其中，清风湖风景区是黄河水城建设规模最大、标准最高的地段之一，是黄河水城独具特色的重要景观区，定位为以生态、休闲、度假旅游为主体的AAAAA级风景区，景观以“大水、大桥、大景观”为特色，集中展现壮阔秀美的水景观和自然和谐的湿地景观。清风湖风景区主要规划五部分，即清风湖、明月湖、广利河、南岸旅游开发区和胜利大街桥。
2007年，广利河综合治理工程启动，黄河水城建设开始。2010年5月，投资22亿元的截污、治污、增绿造景、活水亲水工程基本竣工。其中，水系总体规划是将城区内水系与外环水系和区域内水系整体研究，统一布局，范围基本覆盖中心城规划区。该规划核心是将黄河水引入城市水系，从根本上解决水系水源问题。另外，通过收集雨水、回用中水、湿地蓄水、循环利用等方式，多渠道解决水系水源问题。通过此规划，水系与城市道路共同构成城市整体布局的骨架，通过水路结合、供排结合、主次结合、纵横相连，形成“河海之间、水脉相连、纵横布局、循环贯通”的网络状布局结构。在统一规划的指导下，为逐步实现打造黄河水城的目标，规划确定分步实施步骤，具体为“治污引水、体系构建和景观塑造”三个阶段。规划实施后，东营市中心城建成“碧水绕城流，浓阴环河绿，车行水岸边，船游河湖中，人居水城里，鸟翔河海间”的生态和谐、独具特色的黄河水城和黄河三角洲中心城市。
其他专业规划。除以上专业规划外，编制完成消防、桥梁、燃气、热力、电力、弱电等专业规划。