Ο αρχικός αστικός πυρήνας ήταν το βυζαντινό φρούριο. Επί Τουρκοκρατίας αναπτύχθηκε προς ανατολάς, ακολουθώντας την παλιά ροή του ποταμού Μπουκλουτζά καθώς και ήδη υπάρχουσες ευθείες (σημερινή οδός Εγνατία/Φιλιππουπόλεως). Η έλλειψη σχεδίου οδήγησε στο ορατό μέχρι σήμερα αποτέλεσμα της ανεπαρκούς ρυμοτομίας, της απουσίας υποδομών και υπαιθρίων χώρων.
Η έλευση των μετακινηθέντων βάσει της συνθήκης της Λωζάνης οδήγησε στην επέκταση της δόμησης νοτιοδυτικά, παράλληλα με την κοίτη του ποταμού Βοσβόζη και την οδό προς την Ξάνθη. Αντίστοιχη επέκταση υπήρξε και με νοτιοανατολική κατεύθυνση, παράλληλα με το δρόμο προς την Αλεξανδρούπολη. Πιο συγκεκριμένα η Κομοτηνή είχε 21.294 κατοίκους το 1920 και καταλάμβανε έκταση ίση με είκοσι εκτάρια, διατηρώντας πυκνότητα πληθυσμού ίση με 177 κατοίκους ανά εκτάριο. Το 1928 ο πληθυσμός είχε ανέβει στις 31.551 αλλά η έκταση της είχε φτάσει τα 180 εκτάρια, μειώνοντας την πληθυσμιακή πυκνότητα στους 100 κατοίκους ανά εκτάριο.
Το ρυμοτομικό σχέδιο που κλήθηκε να εφαρμοστεί σε αυτή την εξάπλωση του αστικού χώρου ήταν το πρώτο που εγκρίθηκε μετά την απελευθέρωση, το 1932, και αποτελούσε αυστηρή εφαρμογή του Ιπποδαμείου συστήματος.Ωστόσο, αυτό αφορούσε κυρίως τις νεόδμητες συνοικίες που κτίστηκαν για να υποδεχθούν τους πληθυσμούς τελούντες υπό ανταλλαγή, με αποτέλεσμα τα παλιά τμήματα του αστικού χώρου και ιδιαίτερα οι μουσουλμανικές συνοικίες να μείνουν ανέπαφα. Επιπλέον, συνάντησε σωρεία δυσκολιών και καθυστερήσεων στην εφαρμογή του, καθώς οι απαραίτητες απαλλοτριώσεις προσέκρουαν στις τοπικές αντιδράσεις της κοινότητας.
Οι στενοί δρόμοι στις περιοχές που δεν ακολουθήθηκε το σχέδιο είναι πλήρως ανεπαρκείς από κυκλοφοριακής άποψης, ενώ οι μεγαλύτεροι που το έλαβαν ως βάση, αδυνατούν να εξυπηρετήσουν την ταυτόχρονη χρήση τους απο διερχόμενα και σταθμευμένα οχήματα. Επιπροσθέτως, αν και μεγαλύτεροι των παραδοσιακών δρόμων, η ημιτέλεια που χαρακτήρισε την κατασκευή τους οδήγησε στη συσσώρευση της κίνησης σε ορισμένα σημεία εμπλοκής, τα οποία αναπόφευκτα θέτουν φραγμούς στην ομαλή κυκλοφορία των οχημάτων.
Η ήδη δύσκολη κατάσταση μετεβλήθη επί τα χείρω από την παράνομη κατασκευή οικισμών στα πέριξ του αστικού χώρου από Πομάκους της ευρύτερης περιοχής. Έτσι, υπαίθριοι χώροι κοινωφελούς χρήσης σπανίζουν γενικότερα, ενώ απουσιάζουν πλήρως στις βόρειες, μουσουλμανικές συνοικίες.
Η χρήση γης ως κατοικία συνιστά την πιο συχνή μορφή εκμετάλλευσης του χώρου με το εμπόριο, τη γραφειακή/διοικητική χρήση, τον τουρισμό/διασκέδαση, τη μεταποίηση και τους χώρους στάθμευσης να ακολουθούν κατά συχνότητα. Η συνοικία του Ιστορικού Εμπορικού Κέντρου συγκεντρώνει την πλειοψηφία των εμπορικών και διοικητικών υπηρεσιών, συνεπικουρούμενη όσον αφορά το εμπόριο από την τοπική μουσουλμανική αγορά κατά μήκος του άξονα Εγνατίας/Φιλιππουπόλεως βορείως του κέντρου. Η συγκεκριμένη αστική οργάνωση καθιστά την πόλη ιδιαιτέρως κεντροβαρή. Η έγκριση ενός Γενικού Πολεοδομικού Σχεδίου από την κυβέρνηση αποτελούσε διαχρονικό αίτημα των κατοίκων, καθώς ο δήμος είχε παραμείνει για χρόνια ο μοναδικός αντιστοίχου μεγέθους που δεν τελούσε υπό κεντρικά σχεδιασμένου καθεστώτος δόμησης. Το Γ.Π.Σ Κομοτηνής εγκρίθηκε το Φεβρουάριο του 2012.
Στο παρελθόν, ο ποταμός Μπουκλουτζάς, παραπόταμος του ποταμούΒοσβόζη που πηγάζει από το Παπίκιο και χύνεται στην Ισμαρίδα λίμνη, χώριζε την πόλη σε δύο μέρη, διασχίζοντάς την από βορειοανατολικά προς τα νοτιοδυτικά. Τη δεκαετία του 1970, ύστερα από επανειλημμένες πλημμύρες, η κοίτη του ποταμού άλλαξε, οπότε περνά πλέον εκτός του αστικού χώρου και η παλιά κοίτη μετατράπηκε σε μια από τις κύριες οδικές αρτηρίες, την οδό Ορφέως. Σήμερα στο Βοσβόζη ποταμό ρίχνονται τα επεξεργασμένα αστικά λύματα του βιολογικού καθαρισμού.
Η καρδιά της πόλης θεωρείται η κεντρική πλατεία Ειρήνης που αποτελεί το σημείο συγκέντρωσης της νυχτερινής ζωής η οποία τονώνεται από τον μεγάλο πληθυσμό φοιτητών που ζουν και σπουδάζουν στην Κομοτηνή. Τα τελευταία χρόνια η περιοχή βορειοδυτικά του κέντρου, το προάστιο Νέα Μοσυνούπολη (όμορο του οικισμού Ήφαιστος) έχει αναβαθμιστεί με την ανάπτυξη εμπορικών κέντρων και πολυκαταστημάτων. Εκτός του αστικού ιστού βρίσκονται αφενός η Πανεπιστημιούπολη στα δυτικά και η Βιομηχανική Περιοχή στα ανατολικά.
Ο Δήμος Κομοτηνής στερείται χωροταξικού σχεδιασμού. Στην πόλη της Κομοτηνής, που αποτελεί Περιφερειακό Κέντρο και οικισμό 1ου επιπέδου το Περιφερειακό Χωροταξικό Πλαίσιο αναγνωρίζει πλεονέκτημα όσο αφορά διαθέσιμο χώρο για αστική ανάπτυξη. Η σχεδιαζόμενη ανάπτυξη (επεκτάσεις) αλλά και η βελτίωση των κοινωνικών υποδομών και η συγκέντρωση των οχλουσών χρήσεων, γενικά παίζει καθοριστικό ρόλο για την ανάπτυξη κάποιας περιοχής αλλά και για τον περιορισμό της αστικής διάχυσης σε αυτήν. Στην περίπτωση του Δήμου Κομοτηνής δεν υπάρχει εγκεκριμένο Γενικό Πολεοδομικό Σχέδιο. Σήμερα είναι σε διαδικασία έγκρισης Γ.Π.Σ. σύμφωνα με το Ν1337/83 που αφορά όμως μόνο την πόλη της Κομοτηνής. Θεσμικά τα ΓΠΣ στην Ελλάδα αποτελούν τα ισχυρότερα εργαλεία πολεοδομικού προγραμματισμού, ελέγχου των χρήσεων γης και του αστικού περιβάλλοντος. Εν προκειμένω, το ΓΠΣ της Κομοτηνής αφορά δύο βασικά ζητήματα: την οριστικοποίηση των περιοχών που εντάσσονται στο σχέδιο πόλης και παράλληλα τη θέσπιση των χρήσεων γης, της ρύθμισης δηλαδή μιας οργανωμένης πόλης σε σχέση με το σύνολό της, όχι μόνο των υπό ένταξη στο σχέδιο πόλης περιοχών αλλά και στον υφιστάμενο ιστό. Η οριστική μελέτη του ΓΠΣ βρίσκεται υπό οριστική έγκριση στο και προβλέπεται η επέκταση της πόλης σε περιοχές περιμετρικά από τον ήδη δομημένο αστικό ιστό. (τα στοιχεία του εντύπου 02 αντλήθηκαν από τη Μελέτη ΓΠΣ – Δ΄ Φάση - βλ. παράρτημα, έντυπο01)
Αξίζει εδώ να σημειωθεί πως εντός του Δήμου, καταγράφεται ένας παραδοσιακός οικισμός, το Μαυρομμάτιο, όπως αυτό ορίστηκε βάσει του Π.Δ.19-10-1978 - ΦΕΚ 594/Δ/13-11-1978 «Περί χαρακτηρισμού ως Παραδοσιακών Οικισμών τινών του Κράτους και καθορισμού των όρων και περιορισμών δομήσεως των οικοπέδων αυτών.»