ศูนย์คมนาคมพหลโยธิน ได้แบ่งการดำเนินงานออกเป็นทั้งหมด 3 ระยะ และแยกพัฒนาเป็น 10 โครงการ[1] โดยไม่รวมพื้นที่ของสวนวชิรเบญจทัศ สวนจตุจักร อาคารเอ็นเนอร์ยี่คอมเพล็กซ์ และศูนย์การค้าเซ็นทรัลพลาซา ลาดพร้าว ซึ่งการรถไฟแห่งประเทศไทยคาดว่าจะพัฒนาแล้วเสร็จทุกระยะภายในปี พ.ศ. 2575 โดยทั้ง 10 โครงการประกอบไปด้วย

1. สถานีกลางบางซื่อ ตั้งเป้าเป็นสถานีรถไฟกรุงเทพแห่งใหม่ ที่จะเป็นศูนย์รวมทุกการเดินทางของระบบขนส่งมวลชนทางรางและรถไฟฟ้าที่สมบูรณ์แบบที่สุดในอาเซียน
2. แปลง A (ทางทิศใต้ของสถานีกลางบางซื่อ) พัฒนาเป็นศูนย์กลางทางธุรกิจและโครงการอสังหาริมทรัพย์แบบประสม
3. แปลง B (ทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ของสถานีกลางบางซื่อ ติดกับตลาดนัดจตุจักรเดิม) พัฒนาเป็นศูนย์กลางทางธุรกิจระดับอาเซียน
4. แปลง C (สถานีขนส่งหมอชิต 2 ในปัจจุบัน) พัฒนาเป็นศูนย์แสดงสินค้าและการประชุมระดับนานาชาติ ตลอดจนศูนย์รวมการแสดงความบันเทิงครบวงจร
5. แปลง D (ตลาดนัดจตุจักรเดิม) พัฒนาเป็นศูนย์กลางทางการค้าครบวงจร และสะพานเชื่อมต่อระบบขนส่งมวลชนตามแนวถนนพหลโยธิน (สถานีหมอชิต และสถานีสวนจตุจักร)
6. แปลง E (ย่านตึกแดง) พัฒนาเป็นศูนย์ราชการ และที่ทำการแห่งใหม่ของการรถไฟแห่งประเทศไทย
7. แปลง F (ด้านหลังสถานีขนส่งหมอชิต 2 ติดกับถนนเทอดดำริ) พัฒนาเป็นศูนย์การค้าขนาดใหญ่
8. แปลง G (ย่าน กม. 11) พัฒนาเป็นย่านที่พักอาศัย และห้องพักอาศัยของพนักงานการรถไฟแห่งประเทศไทย
9. แปลง H (ทางทิศตะวันออกของสถานีกลางบางซื่อ) พัฒนาเป็นโครงการอสังหาริมทรัพย์แบบประสม
10. แปลง I (สถานีขนส่งหมอชิต 2 ในปัจจุบัน) พัฒนาเป็นย่านที่พักอาศัย