यदि मिक्स डिज़ाइन में इन तीन बुनियादी मापदंडों को सही ढंग से निर्धारित किया जा सकता है, तो कंक्रीट मिक्स डिज़ाइन की चार बुनियादी आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।
इन तीन मापदंडों को निर्धारित करने का मूल सिद्धांत है; कंक्रीट की सामर्थ्य और स्थायित्व के आधार पर जल-सीमेंट अनुपात ज्ञात कीजिए। कंक्रीट निर्माण और कार्यशीलता की आवश्यकताओं को पूरा करने के आधार पर कंक्रीट की इकाई पानी की खपत निर्धारित की जाती है; रेत की मात्रा इस सिद्धांत पर आधारित होनी चाहिए कि पत्थर के रिक्त स्थान को भरने के बाद थोड़ा सा अधिशेष हो।
विशेष रूप से जल-सीमेंट अनुपात का निर्धारण करते समय, शक्ति के दृष्टिकोण से, जल-सीमेंट अनुपात छोटा होना चाहिए; स्थायित्व के दृष्टिकोण से, जल-सीमेंट अनुपात जितना छोटा होगा, सीमेंट की मात्रा उतनी ही अधिक होगी, कंक्रीट का घनत्व जितना अधिक होगा, और स्थायित्व उतना ही बेहतर होगा। मिलने के लिए अधिकतम जल-सीमेंट अनुपात और न्यूनतम सीमेंट खुराक को नियंत्रित करें। ताकत और स्थायित्व द्वारा निर्धारित जल-सीमेंट अनुपात अक्सर अलग होता है, और इस समय छोटे मूल्य को लिया जाना चाहिए। हालांकि, ताकत और स्थायित्व दोनों के आधार पर, उच्च तरलता प्राप्त करने के लिए जल-सीमेंट अनुपात बड़ा होना चाहिए।
रेत अनुपात का निर्धारण मुख्य रूप से संतोषजनक कार्यशीलता और सीमेंट की बचत के दो पहलुओं पर विचार किया जाना चाहिए। इस आधार पर कि जल-सीमेंट अनुपात और सीमेंट की मात्रा (यानी सीमेंट घोल की मात्रा) अपरिवर्तित रहती है, रेत की दर सबसे बड़ी मंदी होनी चाहिए, और रेत की दर अच्छी सामंजस्य और जल प्रतिधारण के साथ होनी चाहिए, अर्थात उचित रेत दर की गणना (तालिका 5) से प्रारंभिक रूप से की जा सकती है। निर्णय परीक्षण मिश्रण और समायोजन द्वारा निर्धारित किया जाता है। जब सुकार्यता संतुष्ट हो जाती है, तो सीमेंट को बचाने के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए रेत की दर यथासंभव कम होनी चाहिए।
यूनिट पानी की खपत वास्तव में सीमेंट घोल की मात्रा और पानी-सीमेंट अनुपात और सीमेंट की मात्रा स्थिर होने की स्थिति में कुल अनुपात के बीच आनुपातिक संबंध को दर्शाती है। सीमेंट घोल की मात्रा को मोटे और महीन समुच्चय की सतह को ढंकने और पर्याप्त तरलता बनाए रखने की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए, लेकिन अत्यधिक पानी की खपत से कंक्रीट का स्थायित्व कम हो जाएगा।
