东京作为人口密集的全球化大都市，无时无刻不面临着巨大的城市发展挑战。在城市更新过程中，如何既能适应发展需求，又能保留区域历史特色，成为东京都面临的重大课题。此外，在经济、科技水平提升推动城市更新的过程中，气候变化、能源需求、环境保护等连带问题不断凸显，也给规划者提出了更高的要求。
统筹历史与现代，成为东京城市更新的一大关键词。历史悠久的东京丸之内目前是东京的经济核心引擎区域，该区域自20世纪60年代起，以东京站旧址为基础，在保留原有历史风貌的同时进行了一轮区域开发，造就了亚洲最早的城市中心。泡沫经济结束后，东京都又进一步加大开发力度，在该区域构建了集办公、商业、娱乐、地下交通网络为一体的新城市中心。而在六本木、代官山、日本桥等区域，东京都依托历史建筑、旧城区格局开展更新改造，打造了“六本木新城”“惠比寿、代官山沿线商业街”等全新城市场景，将历史风貌与现代商业、文化紧密融合，被视作城市更新的成功案例。
城市更新虽然提升了东京都的人文魅力和商业价值，但也带来了节能环保、绿色低碳等方面的压力。作为能源高度依赖进口的国家，日本不得不思考可持续发展的问题。为此，东京都政府于2019年提出了《东京零排放战略》。在建筑层面，东京都政府致力于打造生态友好型建筑，对超过一定规模的大型建筑物的环境性能进行评级和公布，要求新建筑符合高能效和低排放标准，通过提高绝缘性能、安装太阳能板、推广绿色建筑技术等，大幅减少温室气体排放量和能源消耗，将可再生能源的使用率提高到30%，最终实现“零能耗建筑”目标。东京都政府还努力对东京奥运村进行改造升级，将其打造成使用氢能源的智能能源区，作为向世界展示日本氢气供应系统和环境技术的窗口；在城市发展设计层面，东京都将维持绿化总量作为目标，加大力度保护和利用“生产性绿地”。包括向区和市提供补贴，购买生产性绿地，将其变成公园以及开放农场等公共设施，为老年人提供学习或从事农业活动的机会，以城市更新服务超老龄化社会。此外，东京都还注重解决在老旧街区改造过程中面临的能源供应问题，例如，在惠比寿、代官山建筑翻新扩建过程中，利用地下区域建造上万平方米的变电枢纽，实现了超高层建筑、住宅区与供电设施的融合发展。
在智慧城市建设方面，东京都开设“智慧城市东京”平台，推动产城融合发展。依托该平台，东京都政府、企业、学术界以及公众，深度参与了智慧城市项目的建设、国际交流、展示活动。项目涵盖公共服务数字化、城市交通优化，以提升城市生活的便利性、舒适性和连通性。其代表项目有“东京丸之内创新平台”“品川国际Gateway项目”“依托数据实现城市资源可视化”等。此外，该平台还适度加大对于初创企业的扶植力度，鼓励企业为城市更新建设以及产城融合贡献智慧。