El metabolisme urbà és el flux constant de matèria i energia de les ciutats, entrada d'aliments, aigua, matèries primeres, emissions de residus, etc. El metabolisme urbà, actualment, és molt lineal: només consumim i rebutgem, i en canvi hauríem d'aconseguir un consum més circular.

Cal entendre que els darrers anys hem estat molt vinculats a uns recursos de gran potencial energètic, però que també ens han desvinculat de la matriu biofísica, és a dir, han generat nombrosos problemes ambientals, hem de retornar al medi natural i preservar tots els serveis de regulació que ens pot aportar tota la infraestructura verda per tal de mitigar el canvi climàtic. Alguns reptes clau que hem d'abordar són l'aigua com a recurs que serà molt pressionat i, per tant, li cal una bona gestió del cicle integral, i el canvi climàtic, que provocarà un increment de temperatura

El PDU ha de preservar la matriu biofísica, ordenar els usos per afavorir un model metabòlic circular, una mobilitat sostenible, i finalment la rehabilitació dels usos per millorar-ne l'eficiència.