Yhdyskuntarakennetta eheytetään ja täydennetään Joensuun täydennysrakentamisohjelman sekä Symmetrinen kaupunki -vision mukaisesti. Tiiviimpi yhdyskuntarakenne vaikuttaa päästöihin mm. pienentämällä liikkumistarvetta, tehostamalla olemassa olevien kunnallisteknisten verkostojen käyttöä ja mahdollistamalla energiatehokkaita ratkaisuja. Yhdyskuntarakenteeseen vaikuttavat toimenpiteet ovat edellytyksenä muille päästöjä vähentäville ja kestävää energian käyttöä edistäville toimenpiteille. 

Joensuun kaupunginvaltuusto hyväksyi Joensuun täydennysrakentamisohjelman toukokuussa 2017. Ohjelmaa käytetään kaupungin sisäisenä ohjeena täydennysrakentamisen toteuttamiseen tähtäävässä tarkemmassa suunnittelussa, ohjelmoinnissa ja sopimisessa. Täydennysrakentamisohjelma koskee asuinrakentamista seuraavan kymmenen vuoden aikana kantakaupungin yhtenäisellä asemakaava-alueella.

Ohjelman mukaan täydennysrakentaminen sijoitetaan joukkoliikenteen ja pyöräilyväylien saavutettavuusalueelle, ja asuinrakentaminen on pääosin asemakaava-alueiden täydennysrakentamista. Lisäksi täydennysrakentamisen yhteydessä turvataan tärkeiden luonto-, virkistys-, kaupunkikuva-, kulttuuriympäristö- ja maisema-arvojen säilyminen.  

Täydennysrakentamisohjelmaan sisältyy useita muitakin toimenpiteitä ja toimintaperiaatteita. Näitä ovat esimerkiksi olemassa olevan infrastruktuurin ja palveluiden tehokas hyödyntäminen ja tilaa säästävä ja huolellisesti suunniteltu rakentaminen, jolloin alueita jää enemmän rakentamisen ulkopuolelle. Täydennysrakentamisohjelma tullaan toimeenpanemaan jatkossa täydennysrakentamista suunniteltaessa ja toteuttaessa.

Joensuun yhdyskuntarakenteen kehitystä kaupunkikeskustan alueella ohjaa myös Symmetrinen kaupunki -visio. Vision pohjalta kaupunkikeskustaa laajennetaan Pielisjoen itärannalle kehittämällä aluetta voimakkaasti. Joen itäpuolelle, kävely- ja pyöräilyetäisyydelle keskustasta, suunnitellaan yhteensä yli 300 000 kerrosneliön täydennysrakentamista. Symmetrinen kaupunki -visio hyväksyttiin vuonna 2014 ja sen pohjalta on laadittu toimeenpanosuunnitelma vuosille 2016–2030. Symmetrisen kaupungin rakentamisessa pyritään läpileikkaavasti huomioimaan Joensuun seudun kasvustrategiassa asetettu visio: ”Vihreä kasvu – Kestävästi kasvava, älykkäästi ja luovasti uudistuva”. Symmetrisen kaupungin vihreä kasvu tarkoittaa, että kaikissa kehityshankkeissa otetaan huomioon kestävän kasvun näkökulma (taloudellinen, ekologinen ja sosiaalinen kestävyys); energia- ja materiaalitehokkaat ratkaisut, kiertotalous sekä hiilineutraalius.

Symmetrisen kaupungin toteutus on jaettu 17 osakokonaisuuteen, jotka ovat käytännössä eri alueita. Osakokonaisuuksille on määritetty niiden työpaikka- ja asukasmäärän lisäyksen tavoitteet sekä tärkeimmät kehittämisteemat. Osakokonaisuuksiin voi tutustua Symmetrisen kaupungin hankekorttien kautta. Täydennysrakentamista on kaavoitettu runsaasti etenkin Penttilänrantaan, keskustaan ja Niinivaaralle.