跑道
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第一跑道（17L/35R）：1999年9月建成，同T1一起投入使用，平行建於T1的西側，長4000公尺、寬60公尺，兩側道肩各寬1.5公尺，設有2條長4000公尺，寬29公尺，兩側道肩各寬7.5公尺的平行滑行道，4條聯絡道和6條快速出口滑行道。跑道主、次降方向均設Ⅱ類精密進近助航燈光系統，並按Ⅲ類精密進近要求預留。
第二跑道（16R/34L）：2005年3月建成，等級指標4F，位於T2東側，第一跑道東側2260公尺，與其平行，長3800公尺、寬60公尺，北端與第一跑道北端向南錯開1000公尺。配套有西側2條平行滑行道、跑滑之間6條垂直聯絡道（2條端聯絡道、2條旁通聯絡道），2條與第一跑道聯通的東西向聯絡滑行道、快遞機坪及通向平行滑行道的聯絡道、預留二跑道東側三個通向規劃第四跑道的道口。二跑道南段設置Ⅲ類進近燈光系統，北端設置Ⅱ類進近燈光系統[18]。
第三跑道（17R/35L）：2008年3月建成，平行建於第一跑道西側，與第一跑道南端對齊，間距460公尺，長3400公尺、寬60公尺，設東西兩側各6條快速脫離道。第三跑道助航燈光按雙向I類設置。
第四跑道（16L/34R）：2015年3月建成，平行建於第二跑道東側，與第二跑道南端對齊，間距460公尺，長3800公尺、寬60公尺，於2015年四月投入使用。
第五跑道（15/33）：已建成但尚未開放，平行建於第四跑道東側1750公尺處，長3400公尺、寬45公尺，為一條填海造陸的跑道[35]。運轉等級為4E級，可供除A380外的所有飛機起降[36]，預計中國商飛作為試飛跑道獨家使用。而在通往該跑道的滑行道上，另有一條滑行道支路接駁中國商飛浦東廠房，可供浦東生產線完成組裝的飛機進場測試。
靠近航廈的17L/35R與16R/34L號跑道主要用於離港；遠離航廈的17R/35L與16L/34R號跑道主要用於進港。第一三、第二四跑道實施獨立平行儀表進近模式[37]。
航廈
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上海浦東國際機場設有兩座航廈T1和T2。在兩座航廈間中轉的旅客可利用三條連廊往返，連廊長400公尺，設有6段自動步道，步行時間約需15分鐘。兩座航廈間另設有10分鐘一班的短途公車，公車站分別在第一航廈出發層的1號門（國內）、8號門（國際）和第二航廈的27號門（國內）、23號門（國際）[38]。
第一航廈（T1）
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第一航廈 T1出發大廳 候機大廳
第一航廈（T1）於1997年10月全面開工，1999年9月建成通航，由保羅·安德魯設計[39]。建築主體由主樓和候機長廊兩大部分組成，均為三層結構，由兩條信道連接，面積達27.8萬平米。其中主樓長402公尺、寬128公尺；候機長廊長1374公尺、寬37公尺，設有登機橋28座。T1航廈屋頂四片由藍色弧形的鋼結構屋蓋覆蓋，分別覆蓋主樓上下客區、主樓辦票大廳、主樓商場、和登機長廊，體現了振翅欲飛的海鷗的設計意向。屋蓋設有多個深藍色金屬穿孔板吊頂，並開1.2公尺×1.2公尺方形天窗，懸吊連接預應力鋼索梁的白色支撐腹杆，被稱為「張弦梁」結構，為其首次在中國運用；而且藍白兩色對比也形成了「天穹」的意向[40][41]。
T1到達層到港行李輸送帶13條；候機樓內的商業餐飲設施和其它出租服務設施面積達6萬平米。T1航廈於2012年末開始進行中轉優化，航廈擴建等改造工程。工程於2016年1月投入使用，極大提高了中國東方航空及其他天合聯盟成員航司間航班的中轉效率[42]。
T1建有80萬平米的機坪、有76個機位，貨運庫面積達5萬平米，同時，裝備有導航、通訊、監視、氣象和後勤保障等系統，能提供24小時全天候服務。
送客平台
國際、港澳台出發口
浦東國際機場第一航廈候機大廳
到達大廳
從機坪望向T1
第二航廈（T2）
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T2出發大廳 可通往H登機門的國內出發2區 候機長廊末端 往衛星廊廳的捷運站
第二航廈（T2）於2007年12月20日全面竣工驗收，並於2008年3月26日投入使用。T2位於T1的東側呈對稱布置，T2以由主樓、連廊、候機長廊和固定登機橋4部分組成，面積達48.55萬平方公尺。其中主樓長414公尺，寬138公尺，地下一層，地上三層；連廊長306公尺，寬60公尺，地上七層；候機長廊長1404公尺，寬41公尺，地下一層，地上四層。
T2立面造型與T1協調呼應，但屋頂採用波浪形。波峰處開設梭形天窗，通過Y形分叉鋼柱連接下方預應力鋼索梁[41]；而內部設計以「滿足樞紐航空公司及其聯盟中樞運作的需要」和「以人為本方便旅客」為設計理念[43]：T2為乘客方便中轉轉乘，實現國際航班出發到達分流，國內航班出發、到達混流，提高了空間的利用率並減少乘客步行距離；T2設有固定登機橋共42座，長廊中部的登機橋可同時為國內和國際航班服務[44]。
T2航廈共打樁6798根樁；下部為鋼筋混凝土結構，鋼筋和混凝土用量分別為6.93萬公噸和30餘萬立方公尺；上部為約3萬公噸的大跨度鋼結構，屋面採用約19萬平方公尺的壓型彩鋼板和約1.6萬平方公尺的梭型天窗；四周玻璃幕牆約9.6萬平方公尺；室內裝飾大吊頂12.6萬平方公尺，樓層金屬吊頂15.2萬平方公尺；牆面裝飾2.5萬平方公尺，主樓和連廊地面採用18萬平方公尺的花崗石石材，候機長廊地面採用約12萬平方公尺的地毯以降低噪音[45]，固定登機橋採用1.8萬平方公尺橡膠地板。
第二航廈國際出發候機廳設有浦東機場博物館。博物館成立於2014年6月4日，成立時是中國開設的首家機場博物館[46]。而在博物館內舉辦的首個展覽是「東風西漸——上海市歷史博物館館藏歐洲瓷器展」，共展出53件瓷器展品，還在現場設有軟陶製作互動活動[46]。
4F
商業區（國際禁區）
餐廳、免稅店
3F
國際、港澳出發
D58-D90登機門、休息室、商鋪
國際、港澳出發聯檢區（海關、檢疫、邊防、安檢）
出發大廳
值機島A-M
國內出發1（T2-C登機門）、國內出發2（往S2-H登機門）
MF
國際、港澳到達
-
2F
國內出發、到達
C54-C96登機門、休息室、商鋪、行李提取
國際、港澳到達
入境、邊檢、行李提取、海關
1F
國內出發、到達
C220-C231登機門（遠機位）、行李提取
國際、港澳到達
行李提取、海關
候機大廳（國際）
候機大廳（國際），登機時需下樓至MF層進入閘口
T2的登機空橋，一條通往MF層，一條通往1F
國內航班空側大廳（北）
浦東國際機場第二航廈候機區（國內）
機場經營的69號貴賓廳和國泰航空的68號貴賓廳
南衛星廊廳（S1/S2）
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主條目：上海浦東國際機場衛星廊廳和浦東機場捷運
建設中的南衛星廊廳（2018年12月） 衛星廊廳S1中轉大廳 南衛星廊廳與T2間的捷運
浦東機場南衛星廊廳，即浦東機場三期工程於2015年12月29日正式開建，2019年9月16日正式投入使用。浦東機場南衛星廊廳是世界上最大的單體衛星廊廳，總建築面積62.2萬平方公尺，比浦東機場T2航廈（48.55萬平方公尺）還大。衛星廊廳由S1和S2兩座大廳相連組成，形成工字型的整體構型，年處理旅客設計能力為3800萬人次，工程總投資約206億元。西側的S1與現有的T1航廈共同運轉，識別色為藍色，年旅客吞吐量3680萬；而東側的S2與現有的T2航廈共同運轉，識別色為黃色，年旅客吞吐量為4320萬[47]。
浦東機場飛行區下穿通道為地下快速通道，位於航廈與南衛星廊廳之間，於2014年12月開工，2019年7月16日竣工。其中，第一航廈至衛星廊廳S1之間有兩根服務車道、1根行李車道，第二航廈至衛星廊廳S2之間設有兩根服務車道、1根行李車道、一條捷運車通道[48]。捷運列車車廂採用4節編組的A型車，國內和國際車廂各兩節。列車最高運轉時速80公里，由主航廈至衛星廊廳單向行程最快2分30秒，行車間隔小於5分鐘[47]。
2019年9月16日南衛星廊廳建成後，浦東機場年旅客吞吐量保障能力將達到8000萬人次，躋身全球十大機場行列[49]。
5F（僅S1）
貴賓候機室
東航國內、國際貴賓室
4F
商鋪（國際）（S1）
餐廳、免稅品 （S1）
貴賓候機室（S2）
東航、南航、機場自營貴賓室（S2）
3F
國際、港澳出發
G101-602登機門、商鋪
2F
國內出發、到達
H101-652登機門、休息室、商鋪
MF
國際、港澳到達
S1國際到達走廊、S2國際到達走廊
1F
國際、港澳到達
S1中轉大廳、S2中轉大廳（過境區域未啟用）
B1
接駁捷運
捷運月台
第三航廈（T3）
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2021年7月8日，上海舉行新聞發布《上海國際航運中心建設「十四五」規劃》[50]。在空港建設方面，上海機場集團副總裁周俊龍表示，「十四五」期間將著力提高空港地面設施與集疏運保障能力，新建浦東機場T3航廈。[51] 航廈工程已經開工，預計2028年建成並投入使用。[52]
貨運中心
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機場貨運中心
上海浦東國際機場目前建成3個貨運區，UPS、聯邦快遞和DHL相繼在這裡設立國際轉運中心，負責中國除華南以外地區及北亞的快件。
一期貨運區：建於T1的北面，配合T1航廈各航空公司基地中心及貨物中心，進行物流運轉工作。
東貨運區：建於T2的北面，配合T2航廈各航空公司基地中心及貨物中心，進行物流運轉工作。
西貨運區：建於第三跑道西側，為規模及吞吐量最大的專屬貨運區，總建築面積37萬平方公尺，並可配合位於機場南方的洋山港配合海空貨運的運轉。配合貨運專用的第三跑道使用。
空中交通服務
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浦東國際機場空管服務大樓位於T1航廈南側，塔台高102公尺[40]。浦東航行情報室位於一層。
上海浦東國際機場的進離場、進近管制服務原由上海終端管制中心負責[53]。浦東機場進場航班主要來自4個方向，分別為自歐洲、北京、西南、西北方向的SASAN（無錫），珠三角、東南沿海方向的AND/BK（庵東/櫟社），東海、日本方向的DUMET，和黃海、東北方向的MATNU；離場點則主要為往華北方向的PIKAS、黃海方向的ODULO、東海/日本方向的SURAK和MIGOL、華南方向的AND/HSN（庵東/舟山）和往西南方向的NXD（南潯）[54][55]。
浦東機場北側、西側均分布有軍用機場，南側B221航路為杭州、寧波機場進出港航班空域，因此向南落地時的五邊長度為34公里，向北落地時的五邊長度為50公里；西側為上海市區的限飛區，西跑道可用三邊寬度約20公里[56][57]。
D-ATIS：127.85MHz
塔台管制一（跑道17L/35R,17R/35L）：118.1MHz（118.325MHz）
塔台管制二（跑道16L/34R,16R/34L）：118.4MHz（118.725MHz）
塔台管制三（跑道17L/35R）：124.35MHz（118.325MHz）
塔台管制四（跑道16R/34L）：118.725MHz（118.725MHz）
進近管制：125.4MHz
地面管制一：121.7MHz
地面管制二：121.8MHz
地面管制三：122.875MHz
地面管制四：121.975MHz
機坪管制一：121.65MHz（122.125MHz）
機坪管制二：121.975MHz（122.125MHz）
機坪管制三：122.7MHz（122.125MHz）
機坪管制四：122.6MHz（122.125MHz）
地面放行頻率：121.95MHz（121.625MHz）
簽派/平衡：130.5MHz
現場保障：129.8MHz
緊急頻率：121.5MHz