Pojęcie „mega-projekt infrastrukturalny” nie posiada definicji legalnej w polskim systemie prawnym, w tym w ustawie Prawo zamówień publicznych. W praktyce termin ten odnosi się do przedsięwzięć o strategicznym znaczeniu dla gospodarki państwa, które ze względu na swoją skalę finansową często spełniają kryteria „dużego projektu” zdefiniowanego w przepisach unijnych.
W prawie Unii Europejskiej funkcjonuje pojęcie „dużego projektu”, które jest najbliższe znaczeniowo. Zgodnie z art. 100 Rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 1303/2013 jest to projekt składający się z szeregu robót, działań lub usług, służący wykonaniu niepodzielnego zadania o charakterze gospodarczym lub technicznym, którego całkowity koszt kwalifikowalny przekracza 50 000 000 EUR. W przypadku projektów dotyczących transportu próg ten jest wyższy i wynosi 75 000 000 EUR.
Na poziomie krajowym, mega-projekty infrastrukturalne są utożsamiane z inwestycjami o kluczowym znaczeniu dla rozwoju państwa, często określanymi jako „projekty strategiczne”. Są to przedsięwzięcia o dużej kapitałochłonności i długim horyzoncie zwrotu, finansowane ze środków publicznych, w tym z funduszy europejskich, i realizowane w celu zaspokojenia potrzeb o charakterze powszechnym, np. w sektorze energetyki, transportu czy obronności.