Một nội dung quan trọng khác trong tranh chấp vùng biển Hoa Đông giữa Trung Quốc và Nhật Bản là vạch đường ranh giới, xác định vùng đặc quyền kinh tế của mỗi bên. Theo quy định của “Công ước Luật biển Liên hiệp Quốc”, nước giáp biển có thể có thể bắt đầu lấy vùng biển tính từ đường cơ sở biển của mình ra bên ngoài không quá 200 hải lý là vùng đặc quyền kinh tế của mình. Thế nhưng, chiều rộng vùng biển Hoa Đông giữa Trung Quốc và Nhật Bản có rất nhiều đoạn không rộng tới 400 hải lý, vì thế nếu theo “ Công ước Luật biển Liên Hiệp Quốc” để phân chia vùng đặc quyền kinh tế của Trung Quốc và Nhật Bản tại đây, sẽ xuất hiện vùng chồng lấn và tranh cãi là không thể tránh khỏi. Phía Nhật Bản chủ trương sử dụng khái niệm “đường trung gian” tính theo đường bở biển cơ sở của hai nước để phân chia. Thế nhưng, lãnh thổ Nhật Bản chỉ có một góc đảo Kyushu là giáp biển Hoa Đông, còn Trung Quốc có đường bờ biển giáp biển Hoa Đông dài tới hàng nghìn km, do vậy Trung Quốc không chấp nhận chủ trương phân chia theo khái niệm “ đường trung gian” của Nhật Bản [59, tr.8].
đã quyết định việc vạch đường ranh giới phân chia vùng đặc quyền kinh tế giữa Trung Quốc và Nhật Bản cần tuân theo nguyên tắc “thềm lục địa tự nhiên kéo dài”. Theo đó, bao gồm vùng biển phụ cận đảo Điếu Ngư trong đó, thềm lục địa vùng biển Hoa Đông của Trung Quốc là một thềm lục địa rộng lớn và bằng phẳng, phía Đông kéo dài tới các đảo thuộc Okinawa của Nhật Bản. Thềm lục địa này chính là phần kéo dài tự nhiên dưới nước của thềm lục địa Trung Quốc, đương nhiên thuộc về Trung Quốc. Chủ trương này của Trung Quốc bị Nhật Bản tẩy chay.
Sau những tranh cãi căng thẳng, ngày 18-6-2008, Trung Quốc và Nhật Bản đã đạt được thỏa thuận cuối cùng về cách thức và vị trí cùng khai thác khí đốt tại khu vực tranh chấp ở Biển Hoa Đông [31, tr.4]. Các khu vực tiến hành khai thác chung bao gồm mỏ khí Xuân Hiểu, cách đường giới tuyến do Nhật Bản xác định vài cây số về phía Tây, và các vùng biển xung quanh các mỏ khí khác như Đoạn Kiều và Long Tỉnh. Hai bên cũng nhất trí đưa phần phía Đông giới tuyến của khu đặc quyền kinh tế (EEZ) của Nhật Bản vào khu vực cùng khai thác trong tương lai. Hai bên sẽ xác định chính xác những khu vực cùng khai thác thông qua các kênh ngoại giao và sau đó chỉ thị cho các công ty tư nhân hai nước tiến hành khai thác khí đốt [32, tr.6]. Theo đánh giá của các nhà phân tích, sự thỏa hiệp trên của Trung Quốc phản ánh sự ưu tiên của Bắc Kinh đối với vấn đề phát triển kinh tế. Tuy nhiên, Trung Quốc vẫn không công nhận đường giới tuyến do Nhật Bản xác định và khẳng định EEZ của nước này kéo dài về phía Đông tới bờ biển của thềm lục địa gần đảo Okinawa của Nhật Bản. Song, điều đó dường như chưa thể chấm dứt được cuộc tranh chấp lãnh thổ kéo dài giữa hai bên do vấn đề phân định đường giới tuyến vẫn chưa được giải quyết [32, tr.7].