Theo đó, diện tích nghiên cứu quy hoạch khoảng 12.185,22ha, gồm toàn bộ thị xã Sơn Tây và xã Cam Thượng, huyện Ba Vì. Quy mô dân số dự kiến đến năm 2030 khoảng 239.800 người.

Quy hoạch Sơn Tây thành đô thị lịch sử văn hóa, du lịch sinh thái nghỉ dưỡng.

 Đất phát triển đô thị (Đô thị vệ tinh Sơn Tây) khoảng 4.409,26 ha gồm đất thuộc Thị xã Sơn Tây khoảng 3.841,63 ha và xã Cam Thượng, huyện Ba Vì khoảng 567,63 ha. Trong đó, đất xây dựng đô thị khoảng 3.542,88ha, đất dân dụng khoảng 2.416,58ha, chỉ tiêu khoảng 129,4 m2/người.

Đất khu vực nông thôn khoảng 7.775,96 ha gồm đất thuộc thị xã Sơn Tây khoảng 7.51 l,59 ha và thuộc xã Cam Thượng, huyện Ba Vì khoảng 264,37 ha. Trong đó, đất xây dựng điểm dân cư nông thôn khoảng 1.370,09 ha, chỉ tiêu khoảng 258,02 m2/người.

Theo Quy hoạch chung xây dựng Thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050, Thị xã Sơn Tây có định hướng chính là thị xã ngoại thành, là trung tâm kinh tế, văn hóa, khoa học - kỹ thuật phía Tây Bắc của Thủ đô Hà Nội; có tính chất cơ bản là phát triển các chức năng về dịch vụ thương mại, y tế, giáo dục đào tạo cấp vùng, du lịch văn hóa lịch sử, sinh thái, gắn với những giá trị lịch sử truyền thống của địa phương, công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp và sản xuất nông nghiệp hàng hóa chất lượng cao để hỗ trợ cho nhu cầu của đô thị trung tâm.
Đô thị vệ tinh Sơn Tây (là 1 trong 5 đô thị vệ tinh của Thủ đô) được định vị là đô thị văn hóa lịch sử của Thủ đô. Phát triển đô thị văn hóa đặc trưng cửa ngõ phía Tây Bắc của Thủ đô trên cơ sở bảo tồn di sản văn hóa truyền thống (Thành cổ Sơn Tây, làng cổ Đường Lâm và các di tích lịch sử văn hóa khác), bảo tồn và phát triển tiểu thủ công nghiệp phục vụ du lịch.
Thị xã Sơn Tây cũng được định vị là đô thị du lịch nghỉ dưỡng. Thị xã có nhiệm vụ tăng cường đa dạng môi trường tự nhiên và tính chất sinh học của vùng phát triển trung tâm kỹ thuật sinh học hỗ trợ cho du lịch, phát triển nông nghiệp sinh thái trên cơ sở khai thác lợi thế ưu đãi về cảnh quan đa dạng vùng sông Hồng, sông Tích, Ba Vì - Suối Hai.