1905年日本取得中东铁路旅顺至宽城子段的路权之后，将其改名为南满铁路，并取得南满铁路沿线原俄方根据《中俄合办东省铁路公司合同》获取“保护铁路必须之地”的权利，将这些土地改名为“满铁附属地”。日本根据这一条款，以每坪（3.3平方米）10钱（0.1日元）的价格，在长春县的头道沟地区购买了1528085坪土地，命名为“满铁长春附属地”，并展开市政建设。满铁长春附属地以长春站前广场为
中心，建设放射性道路网络，配之以大型公共建筑，并修建电力、照明、给排水、电话、煤气、医院、学校、公园等
城市设施，修建了大和旅馆、满铁事务所、宪兵队、警务署、邮便局等建筑。1916年，日本还从俄国手中买下了二道沟地区552公顷的俄国铁路附属地，将其与满铁附属地
合并。至1920年代末，附属地
人口已达26000人。
伪满建国之后，1932年3月，满铁
经济调查会开始编制新京城市规划。随后成立满洲国国务院直属的国都建设局，承担新京“制订到实施规划的全部任务”。1932年8月，关东军、奉天特务机关、满洲国国务院三方举行联席会议，对满铁调查会和国都建设局的两个
方案进行比较。11月，国都建设局再次制订城市建设规划范围，确定新京的建设规划区为200平方公里，除近郊农村的100平方公里以外，以100平方公里为建设区域，其中原有建成区域为21平方公里，第一期5年建设区域为20平方公里，规划人口为50万。该规划报请关东军司令部，由关东军参谋长小矶国昭和副参谋长冈村宁次最后定案，成为《大新京都市计划》。
《大新京都市计划》由日本城市规划专家设计，参考19世纪巴黎改造规划、霍华德的“田园城市”理论，以及20世纪20年代美国的城市规划设计理论。在规划中，道路系统采用直角交叉与方格状结合，设置环岛广场，加宽道路设计，绿化带结合公园形成绿化系统。由于大力实施绿化，到1934年整个城区几乎全部掩映在绿海之中，因而获得“城市山林”和“森林之都”的美称。1942年时，新京人均占有绿地2272平方米，超过华盛顿1倍，是日本大城市人均绿地面积的5倍，为世界大城市之冠。
根据《大新京都市计划》，
行政中心安排在顺天大街（今新民大街）一带。在此建设满洲国新帝宫、国务院及政府各部。城市中心位于大同广场（今
人民广场），周围建有满洲中央银行、满洲电信电话株式会社、国都建设局、首都警察厅。文教区设于南岭及协和广场，建设亚洲最大的动植物园和综合体育中心。社交中心规划在盛京大路与和平大路（今南湖广场一带）。日本人娱乐区设于开运街，建有高级饭店、酒吧、赌场、高级妓院、高尔夫球场、赛马场等。
中国人娱乐区在“新天地”（今桃源路）。铁路在市区内采用地下通行，
交通中心为新京驿（今长春站）和南新京驿，南新京驿规划为大型的国际中心车站。
新京的干道网采用放射状、环状与方格状结合的多心形式，重要路口都设置广场，如直径300米的大同广场、直径244米的安民广场（今新民广场）。道路按不同功能分为主干道（宽26-60米）、次干道（宽10-18米）和辅道（宽4-5米）。干道由绿化带分割为汽车道、公共汽车道、马车及自行车道，两旁为人行道。路旁建筑不得超过23米，办公楼和大型商业建筑要从道路界限后退10至15米。规划建设120公里的环城地铁和有轨电车道路，以及环城高速公路。主要街道的照明和电讯线路采用地下管线。
新京的给排水规划采用分流系统，国都建设局对城区水源进行调查后设计拦截台河为城区供水的方案，日供水能力为4万立方米。排水系统方面，强制推行厕所水洗化，因而使新京成为亚洲第一个全面普及抽水马桶的城市。此外利用伊通河的若干支流改造为人工湖，实行雨污分流制排水。同时利用人工湖修建临水公园带。
新帝宫建设用地位于紧邻建成区的杏花村，新宫廷规划面积为51.2公顷，包括大广场、正门、本殿、正殿、宫内府、尚书府及花园。城郊铁路西侧大房身地区另有200公顷的“帝宫保留地”。
按照《大新京都市计划》，新京的公共建筑用地（包括帝宫、机关、道路、公园、运动场）为47平方公里，居住、商业、工业用地为53平方公里。1940年时，新京人口已经突破预定的50万，国都建设局在1941年对原规划进行修改，将市区面积扩大到160平方公里，取消帝宫保留地，在环城绿化带以外建设卫星城，规划人均用地200平方米。由于战争的影响，《大新京都市计划》并未完全实现，至1944年时，已建成的市区面积为80平方公里，绿化面积为70.7平方公里，道路370公里，公交线路26条，人口121.7万。
