Về mặt không gian, các đô thị ở Nghệ An được phân ra làm ba vùng chính với mật độ dân số chênh lệch rất đáng kể:
Vùng Vinh - Cửa Lò mật độ trên 3.000 người/km2;
Vùng đồng bằng ven biển, 610 người/km2;
Và vùng núi: Tây Bắc: 106 người/km2, và Tây Nam: 67 người/km2.
Dân cư đô thị ở Nghệ An phân bố rất không đều, tập trung đến 60% tại thành phố Vinh (số liệu 2009). Hệ số primate là 4.6 (nếu tính theo hệ số quy mô so với đô thị kế cận) cho thấy mức độ chi phối của thành phố Vinh so với các đô thị còn lại về mặt kinh tế và xã hội là rất lớn bởi phân bố dân cư đi kèm với sức nặng kinh tế, ngành nghề, và trình độ lao động.
Về vấn đề phát triển không gian, hầu hết các đô thị ở Nghệ An đã được quy hoạch và quy hoạch lại trong giai đoạn từ 2000 đến 2009. Sau khi quy hoạch lại, hầu hết các đô thị đã được cấp thêm quỹ đất để phát triển, bao gồm cả sáp nhập các xã ngoại thị và khai thác đất chưa sử dụng trong nội thị. Việc mở rộng phạm vi đất nội thị góp phần làm giảm mật độ dân cư về tổng thể; nhưng không hẳn đã giảm mật độ dân cư ở khu vực trung tâm bởi đa phần quá trình cải tạo đều nâng tầng nhà,
gián tiếp tăng thêm không gian sống và có khả năng bố trí thêm dân cư vào trung tâm các thị trấn, thị xã, và thành phố.
Về mặt đất đai, không gian dành cho phát triển đô thị được phân bố khá gần với phân bố dân số, tức là vẫn đang tập trung cao ở thành phố Vinh và thị xã Cửa Lò. Tuy nhiên, phân bố diện tích nội thị so với dân số cũng có một số khác biệt nhất định. Thành phố Vinh và thị xã Cửa Lò vẫn có quỹ đất nội thị lớn, Quỳnh Lưu và Hưng Nguyên cũng có quỹ đất nội thị lớn, vượt trội hơn so với các đô thị khác ở vùng đồng bằng, dù cho dân số nội thị ở khu vực này chưa nhiều.
So sánh mật độ dân số chung giữa các huyện cho thấy mật độ dân số khá thấp ở ngoại thị tại Vinh và Cửa Lò. Điều này phản ánh hai đô thị này có quỹ đất khá dồi dào có thể dành cho phát triển. Trong khi đó, mật độ dân số tại trung tâm các đô thị trung tâm huyện đồng bằng khác khá cao nhưng ngoại thị cũng đã cao. Quỹ đất mở rộng đô thị tại các huyện đồng bằng vì thế ít hơn. Ngược lại, các thị trấn vùng cao như Quỳ Châu, Quỳ Hợp, Con Cuông, Tương Dương, Kỳ Sơn thì mật độ dân số đô thị khá thấp. Trong số các thị trấn vùng cao, riêng Quỳ Hợp có mật độ dân số nội thị khá cao do thiếu quỹ đất phát triển. Với hiện trạng và xu hướng phát triển hiện tại, khu vực ngoại thị của thành phố Vinh và Cửa Lò sẽ phát triển mở rộng nhanh hơn so với các huyện thị khác do điều kiện thuận lợi về mật độ dân số, tốc độ tăng trưởng, và sức ép tăng trưởng từ nội thị có mật độ cao.
Khu vực các huyện đồng bằng có mật độ dân cư ngoại thị và nội thị chênh lệch không lớn. Đây chính là khu vực tiềm năng phát triển các thị tứ bởi mật độ dân cư ngoại thị đã cao rất cần sự phân bố lại để hợp lý hóa sản xuất và thương mại, dịch vụ. Trong số các huyện vùng đồng bằng, Diễn Châu là nơi có tiềm năng phát triển dân số đô thị cao hơn nếu xét riêng từ góc độ phân bố dân cư theo mật độ.
Căn cứ vào một số chỉ tiêu trên, có thể đưa ra dự báo sơ bộ là Nghệ An có tiềm năng phát triển đô thị tại chỗ, nhất là các huyện đồng bằng hiện có mật độ dân số cao. Đa số các đô thị nhỏ (thị trấn) sẽ hình thành chủ yếu từ các thị tứ làm động lực cho quá trình đô thị hóa.