La Agenda Urbana utiliza una metodología propia de la planificación estratégica urbana, que está diseñada para producir una conexión lógica entre los problemas y situaciones que se abordan, y las soluciones que finalmente se aplican. Para ello se aborda en diferentes fases, cada una de las cuales contienen también sus propias subfases y eventos.

FASE 0. ARRANQUE
Los trabajos de diseño de la Agenda Urbana se arrancan con una serie de visitas de campo y reuniones iniciales entre el equipo de técnico de consultores y el personal político y técnico de las diferentes áreas del ayuntamiento. El objetivo de estas primeras sesiones de trabajo son las de presentar la metodología y conocer las diferentes fases y tareas que se van a llevar a cabo de manera sucesiva.
FASE I. DIAGNÓSTICO ESTRATÉGICO URBANO
Esta fase tiene como objetivo principal el de recoger, sistematizar y analizar datos del municipio de cara a presentar una visión lo más completa e integral posible de la realidad de la ciudad y de su entorno (en sentido amplio del concepto) en el momento presente. Se pretende recoger información en diferentes dimensiones (espacial, económica, social, ambiental y gobernanza) con la finalidad de servir de guía y soporte para el posterior diseño del modelo de ciudad, los objetivos y estrategias del Plan.
FASE II. MARCO ESTRATÉGICO DE LA AGENDA URBANA
Esta fase sirve para definir el escenario de futuro alcanzable, viable y deseable al que, mediante la implementación de su Agenda Urbana, tiene que aspirar Ayamonte a partir de una serie de objetivos, los cuales vienen señalados por la Agenda Urbana Española, en forma de 10 objetivos estratégicos y 30 objetivos específicos. Estos deben de servir como referencia para la estrategia urbana de todas las ciudades, si bien ese marco estratégico para Ayamonte debe contar con personalidad específica, propia y singular, estando plenamente alineado en las necesidades y aspiraciones de la ciudadanía onubense.
FASE III. REDACCIÓN DEL PLAN DE ACCIÓN
El Plan de Acción es el resultado operativo de la Agenda Urbana, su hoja de ruta de actuaciones concretas. Contiene las iniciativas concretas y proyectos que finalmente se ejecutarán en Ayamonte para dar respuesta a los objetivos marcados en la fase anterior. Dichas actuaciones serán descritas en detalle, tanto en lo referido a su contenido y alcance, alineamiento con las fases anteriores, responsables públicos y privados, plazos y presupuestos estimados, grado de prioridad, etc. El Plan de Acción, con el horizonte situado en 2030, marcará el avance y transformación de la ciudad a lo largo de toda la década.
FASE IV. SISTEMA DE SEGUIMIENTO Y EVALUACIÓN
Se diseñará un sistema de implementación, seguimiento y evaluación cuyo objetivo principal será el de impulsar actuaciones necesarias a lo largo del proceso de implementación del Plan de Acción para su efectivo cumplimiento. Par ellos se dotará de una serie de estructuras (comisiones) con un calendario definido de reuniones y competencias, así como un sistema de indicadores que permitan monitorear el estado de la ciudad y del desempeño de la Agenda Urbana. (podría ser la misma portad del documento tal y como han hecho en la AU Huelva)