Có 9 phường được thành lập trên cơ sở nguyên trạng diện tích tự nhiên và quy mô dân số của 9 xã thuộc thị xã Phổ Yên (gồm các xã: Đắc Sơn, Nam Tiến, Tiên Phong, Đông Cao, Tân Phú, Thuận Thành, Hồng Tiến, Tân Hương, Trung Thành); phù hợp với quy hoạch phát triển hệ thống đô thị tỉnh Thái Nguyên và của thị xã Phổ Yên.
Thành phố Phổ Yên được thành lập, với quy mô dân số là hơn 231.363, diện tích là 258,42 km2. Thành phố Phổ Yên được thành lập sẽ giữ nguyên hiện trạng về diện tích và các đơn vị hành chính cấp xã, trên cơ sở 13 phường và 5 xã hiện có.
Phổ Yên trở thành thành phố thứ 3 của tỉnh Thái Nguyên, sau 2 thành phố khác là Thái Nguyên và Sông Công. Ngoài ra tỉnh Thái Nguyên còn có 6 đơn vị hành chính cấp huyện khác là (các huyện): Đại Từ, Đồng Hỷ, Phú Lương, Phú Bình, Võ Nhai và Định Hóa.