Công viên 23 tháng 9 có diện tích khoảng 9,46ha với chiều rộng khoảng 90m và chiều dài hơn 1.100m. Công viên bị giới hạn bởi quảng trường Quách Thị Trang, đường Phạm Ngũ Lão, Lê Lai, Nguyễn Trãi. Trong đó có hai đường là Nguyễn Thái Học và Tôn Thất Tùng nối dài cắt ngang qua công viên và cắt công viên ra làm 3 đoạn.

Theo đồ án quy hoạch chi tiết 1/500, Công viên do Công ty TNHH Xây dựng và kiến trúc miền Nam lập và được Sở Quy hoạch Kiến trúc trình UBND TPHCM năm 2007, Công viên 23 tháng 9 có 9 chức năng. Trong đó, chức năng chính là công viên cây xanh, khu sinh hoạt văn hóa, quảng trường có tượng đài kỷ niệm ngày Nam bộ kháng chiến. Chức năng phụ của công viên là đầu mối giao thông (ga cho xe điện ngầm và trạm điều hành xe buýt), chỗ đậu xe (tại các tầng hầm dưới công viên) và trung tâm thương mại-dịch vụ (chưa có nhà hát giao hưởng-nhạc-vũ kịch).

Các phân khu trong công viên được tính toán như sau: khu quảng trường sẽ giáp phía Công trường Quách Thị Trang với diện tích khoảng 0,89ha, tầng cao trung bình là một tầng và mật độ xây dựng 2%. Khu tượng đài Nam bộ kháng chiến giáp phía đường Nguyễn Thị Nghĩa có diện tích khoảng 2,64ha; tầng cao trung bình là một tầng và mật độ xây dựng 5%.

Khu công viên văn hóa cũng giáp phía đường Nguyễn Thị Nghĩa có diện tích 1,4ha với tầng cao trung bình 4-5 tầng; mật độ xây dựng 15%. Khu công viên cây xanh và thương mại dịch vụ có diện tích khoảng 3,53ha; mật độ xây dựng 5%. Khu bến xe buýt rộng khoảng 1ha trong đó diện tích dành cho bến xe buýt 6.000m2. Phía dưới công viên là các tầng hầm, kết nối các nhà ga metro với trung tâm xe buýt, các tầng hầm thương mại và bãi đậu xe.

Quy hoạch của Công ty Tư vấn Nikken Sekkei Nhật Bản mà Sở Quy hoạch Kiến trúc trình UBND TPHCM năm 2011 về chức năng của Công viên 23 tháng 9 cũng tương tự nghiên cứu do Công ty TNHH Xây dựng và kiến trúc miền Nam lập.

Cụ thể, trên mặt đất sẽ có công viên và quảng trường. Còn dưới mặt đất sẽ là các bãi đậu xe ngầm và trung tâm thương mại dịch vụ. Trong đó tầng ngầm được quy định tối đa là 4 với 2 tầng để làm bãi đậu xe và 2 tầng làm trung tâm thương mại.