הענקת הערים ללויים לא הסתכמה רק במקום מגורים, אלא כללה תכנון סביבתי קפדני של השטח העירוני והחקלאי המקיף אותן. המרחב הפתוח סביב העיר נועד לשרת את צורכי התושבים, לשמור על חזות העיר, ולהבטיח איכות חיים נאותה.
הגדרת המרחב מתחילה במילים מקיר העיר, כלומר מחומת העיר [ביאור שטיינזלץ], והוא נמדד סביב – בהיקף שלם [העמק דבר]. ייעודו של מגרש זה היה לשמש מקום למרעה, לאחסון רכוש ולצורכי חיותם של התושבים, אך לא לקבורה. המרחב הפתוח נועד גם לנוי ולטיול, וכן להרחקת ריחות רעים מן העיר, כאשר בחלקים מסוימים ממנו ניתן היה לרכז זבל כדי לזבל בו את השדות [רלב"ג].
למרות שהפסוק נוקב בנקודת מוצא של קיר העיר, המדידה לא החלה ממש מקו החומה. תחילה היו משאירים שטח ריק של מעט יותר משבעים אמה שנקרא "קרפף", אשר נחשב כחצר לתשמישי בני העיר ולחלק בלתי נפרד ממנה, ורק ממנו והלאה התחילו למדוד את אלף האמות [תורה תמימה, רש"ר הירש]. דעה נוספת מסבירה כי בימי קדם המרחב הפנוי הסמוך לשער העיר נקרא "רחוב", והאזור המרוחק יותר נקרא "חוץ". לפיכך, אלף האמות נמדדו מאותו רחוב הסמוך לחומה ועד לתחילת ה"חוץ" [הכתב והקבלה].
הסוגיה המרכזית שמעסיקה את הפרשנים בפסוק זה היא הסתירה לכאורה מול הפסוק הבא. בעוד שפסוקנו קובע את מידת המגרש לאלף אמה, הפסוק העוקב מצווה למדוד אלפיים אמה. מתוך כך, התפתחו מספר גישות להבנת תכנון המרחב:
הגישה המרכזית בקרב רוב הפרשנים היא חלוקת השטח לשתי רצועות היקפיות. הלויים קיבלו שטח כולל של אלפיים אמה לכל כיוון. אלף האמות הפנימיות, הסמוכות לעיר, הוגדרו כ"מגרש" – שטח פנוי מבתים ומנטיעות שנועד לנוי העיר. אלף האמות החיצוניות הוקצו לשדות ולכרמים [רש"י, רלב"ג, מזרחי]. פסוקנו מדגיש מקיר העיר דווקא ביחס לאלף האמות הראשונות, משום שהן אלו שנושקות לחומה, בניגוד לאלף החיצוניות [משכיל לדוד]. יש המוסיפים כי נאסר לשנות את ייעוד השטחים – אין להפוך מגרש לשדה או שדה למגרש [רלב"ג]. גישה דומה, המרחיבה את השטח, גורסת כי הלויים קיבלו שלושת אלפים אמה בסך הכל: אלף למגרש, ועוד אלפיים לשדות וכרמים [הכתב והקבלה בשם הרמב"ם].
גישה שונה לחלוטין מציגה מודל מתמטי של ריבוע. לפי דעה זו, אלף האמות נמדדו מקיר העיר החוצה לכל כיוון, אך "אלפיים האמה" שבפסוק הבא אינן מתארות מרחק נוסף, אלא את אורך הצלע של הריבוע הכולל המקיף את העיר. מודל זה מניח שהעיר עצמה הייתה בגודל של אלף על אלף אמה, וכאשר מוסיפים לה חמש מאות אמה של מגרש מכל צד, מתקבל ריבוע של אלפיים על אלפיים אמה. השטחים שכנגד חומות העיר שימשו כמגרש פנוי, ואילו ארבעת הפינות (הקרנות) של הריבוע שימשו לשדות וכרמים [הטור הארוך בשם הרמב"ן]. ואולם, פרשנים רבים דוחים בתוקף חישוב זה, בטענה שלא ייתכן שכל ערי הלויים, שהיו ערים כנעניות קיימות וגדולות, היו בדיוק במידה של אלף על אלף אמה, ולכן יש למדוד אלפיים אמה החוצה ללא קשר לגודל העיר [שד"ל, הכתב והקבלה, גור אריה].
פתרונות נוספים להבדל במידות מציעים צורות גיאומטריות או אזורי חיץ שונים. דעה אחת מסבירה כי המילה סביב מלמדת שאלף האמות הראשונות נמדדו בצורת עיגול מושלם סביב העיר, ולאחר מכן נמדדו אלפיים אמה בקווים ישרים כדי ליצור ריבוע החוסם את המעגל [פענח רזא]. דעה אחרת טוענת כי המגרש כולו היה שטח פנוי ללא שדות כלל. לפי חלוקה זו, אלף האמות נמדדו מחוץ לחומת העיר, ואילו אלפיים האמות נמדדו מקו הבתים הפנימי של העיר. משמעות הדבר היא שהיה שטח פנוי של אלף אמה בתוך החומה (בין הבתים לחומה), ועוד אלף אמה מחוץ לחומה [שד"ל].