Milano Metropoli, in coerenza con la propria missione, ha sempre attuato un modello di sviluppo locale finalizzato a innovare e rafforzare la governance territoriale, vale a dire, a promuovere il potenziamento della capacità del "sistema territorio" di pensare, progettare ed operare come un attore collettivo verso uno scenario di sviluppo locale condiviso e sostenibile.

In quest'ottica, l'Agenzia propone e sviluppa processi di partecipazione e di coordinamento dei soggetti territoriali (pubblici e privati), e delle relative iniziative, finalizzati a condividere la visione di sviluppo e a promuovere e attuare interventi concreti e coerenti.  Tali progetti riguardano ambiti tematici molto diversi (mobilità sostenibile, cultura, sviluppo economico e industriale, riqualificazione urbana, ecc.) e interessano differenti aree urbane milanesi. 

Alcuni dei progetti di governace territoriale coordinati da Milano Metropoli:  

• Patto Nord Milano (2005-2010): il Patto per il Nord Milano è un accordo di collaborazione intercomunale e con la Provincia di Milano sottoscritto da sette città milanesi per affrontare in modo coordinato, e con una visione sovracomunale, i temi principali del loro sviluppo (cultura, casa, servizi socio -sanitari e ospedalieri, strutture e spazi per le attività produttive, verde, infrastrutture, Expo 2015, ecc.). Nell'ambito del Patto, e coordinati da Milano Metropoli, i sette Comuni del Nord Milano (Bresso, Cinisello Balsamo, Cologno Monzese, Cormano, Cusano Milanino, Paderno Dugnano e Sesto San Giovanni)  hanno realizzato nel 2008 il Progetto Strategico e il Piano d'Area e hanno istituito la Conferenza dei Comuni del Nord Milano.
• 4 parchi su due ruote (2008-2009): il progetto è stato promosso e sviluppato dal Parco Regionale del Nord Milano (capofila)e dai parchi di interesse sovracomunale (Plis) Media Valle del Lambro, Balossa e Grugnotorto Villoresi con  il supporto di Milano Metropoli che, oltre a ispirare l'idea progettuale, si è occupata degli aspetti legati alla governance e al coordinamento tra gli attori coinvolti.  Il progetto, finanziato dalla Fondazione Carialo, ha permesso di elaborare uno studio di fattibilità e di avviare la progettazione preliminare di un sistema di mobilità sostenibile verso e tra i Parchi del Nord Milano, integrato al sistema di trasporto pubblico locale (rete metropolitana, ferroviaria e metro-tranviaria). "4 parchi su due ruote" ha individuato i primi 5 itinerari ciclopedonali percorribili che già permettono di collegare tra loro i quattro grandi Parchi del Nord Milano (con un'estensione complessiva di 1.845 ha.) e nove Comuni dell'area (un territorio di più di 72 km²  con circa 370.000 abitanti).
• Linea Verde (2008-2009): il progetto "La linea verde: ripensare la metropolitana e la ferrovia al servizio del territorio" prevedeva la riqualificazione urbana e territoriale delle aree prossime a dieci stazioni M2 della metropolitana milanese lungo l'asta del naviglio Martesana. Sette i Comuni coinvolti: Milano, Vimodrone, Bussero, Cassina de Pecchi, Cernusco sul Naviglio, Gessate e Gorgonzola. Milano Metropoli è stata incaricata del coordinamento degli attori istituzionali e dei privati coinvolti nell'intervento. Attraverso la costituzione di tavoli di confronto tra gli attori è stato possibile istituire una cabina di regia interistituzionale per definire contenuti, modalità, procedure e tempi per un'ulteriore fase operativa/progettuale. Il progetto, promosso dalla Provincia di Milano, è stato coordinato dal Centro Studi PIM.