В пространственном отношении расселение населения характеризуется крайней неоднородностью, оценить ее позволяет концепция опорного каркаса расселения (далее - ОКР). Линейные элементы ОКР регулируют функционирование системы расселения автономного округа, обеспечивая с одной стороны связь между населенными пунктами автономного округа, с другой - самостоятельно выступая в роли полюсов притяжения населения и капитала. Специфика хозяйственного освоения территории и физико-географических условий региона позволяет выделить следующие линейные элементы ОКР: автомобильные дороги, железные дороги, речная сеть Оби и ее притоков, прежде всего Иртыша, трубопроводный транспорт.
Существует 3 основные системы расселения по территории региона: старопромышленные территории, территории нового фронтира и слабоосвоенные территории.
К старопромышленным территориям относится куст городов на Оби, переживших взрывной рост после открытия первых крупных нефтяных месторождений (Самотлорское) в 60-е годы: Нижневартовск, Нефтеюганск, Сургут, Ханты-Мансийск и др. Данные территории фактически включены в основную полосу расселения Российской Федерации. Стремительный рост населенных пунктов, расположенных на сравнительно возрастной железнодорожной ветви Ивдель - Приобье: городов Югорск, Советский, Нягань и ряд крупных поселков городского типа начался лишь в 80-е годы с открытием соответствующих крупных нефтегазовых месторождений. Поэтому логично относить их к территориям нового фронтира. Они охватывают сравнительно молодые, но уже крупные города Когалым, Нягань, Радужный и др. Специфика их положения относительно ОКР региона состоит в том, что им пришлось встраиваться в уже сложившуюся основную субмеридиональную транспортную ось региона, а также учитывать трассировку магистральных нефте- и газопроводов. Поэтому с одной стороны линейные элементы описываемой зоны соответствуют древовидной структуре, т.е. "ответвляются" от основной оси, с другой - обладают вышеупомянутым свойством "закольцованности". Территории нового фронтира, соответствующие новым ареалам нефтедобычи, по периметру окружающие существующие ранее ареалы в Белоярском, Октябрьском, Сургутском, Нижневартовском муниципальных районах, должны выступить проводником социально-экономического освоения региона. Однако вахтовый способ работы, распространенный на месторождениях, не способствует развитию коммунальной инфраструктуры. Данная территория не встраивается в ОКР не только федерального, но и регионального уровня. Полноценное включение в ОКР подразумевает формирование всех его компонентов: расселения, размещения производительных сил, транспортной и инженерной инфраструктуры, природно-экологического каркаса, узлов обслуживания населения. В случае территорий нового фронтира выполняется лишь условие строительства транспортной и ограниченно инженерной инфраструктуры. Наконец, слабоосвоенные территории, охватывающие практически полностью, Березовский, Белоярский муниципальные районы, а также периферию Кондинского, Сургутского и Нижневартовского муниципальных районов, практически не включены в ОКР региона. Расселение на них очаговое, т.е. населенные пункты изолированы, а линейные связи с основной транспортной осью поддерживаются речным и в ограниченном числе случаев воздушным транспортом. Ограниченное влияние нового фронтира на слабоосвоенные территории способствует увеличению разрыва в социально-экономическом развитии между периферией региона, т.е. слабоосвоенными территориями, и высокоурбанизированными старопромышленными территориями, включенными в ОКР федерального масштаба.