Về tính chất, đây là một trung tâm kinh tế biển, đa ngành, đa lĩnh vực của vùng duyên hải Bắc Bộ và của cả nước, bao gồm: Kinh tế hàng hải, trung tâm công nghiệp, năng lượng, thương mại - dịch vụ, du lịch, nông nghiệp công nghệ cao, thủy sản.
Quy mô dân số quy hoạch đến năm 2025 là 227.000 người, trong đó đô thị là 94.000 người, tỷ lệ đô thị hóa đạt khoảng 41%; đến năm 2040 là 300.000 người, trong đó đô thị là 210.000 người, tỷ lệ đô thị hóa đạt khoảng 70%.
Về việc tổ chức các đô thị trong khu kinh tế, thị trấn Diêm Điền mở rộng gắn với phát triển công nghiệp, dịch vụ cảng của khu bến Diêm Điền, Tân Sơn. Đây là đô thị huyện lỵ của huyện Thái Thụy, hiện trạng là đô thị loại IV, đến năm 2040 đạt đô thị loại III.
Thị trấn Tiền Hải mở rộng gắn với phát triển Khu công nghiệp Tiền Hải hiện có, dịch vụ khu công nghiệp, dịch vụ du lịch. Đây là đô thị huyện lỵ của huyện Tiền Hải, hện trạng là đô thị loại V, đến năm 2040 đạt đô thị loại III.
Đô thị Thụy Trường gắn với phát triển các khu dân cư - dịch vụ phía bắc khu kinh tế, đến năm 2025 đạt đô thị loại V.
Đô thị Đông Minh gắn với phát triển du lịch - dịch vụ vùng giữa khu kinh tế, đến năm 2025 đạt đô thị loại V.
Đô thị Nam Phú gắn với phát triển du lịch sinh thái, du lịch biển phía Nam Khu kinh tế, đến năm 2025 đạt đô thị loại V.
Xem sơ đồ định hướng phát triển không gian Khu kinh tế Thái Bình TẠI ĐÂY.