Sachverhalt: A. Die X._ AG ist Eigentümerin des an der Verzweigung Kasernen-/Militärstrasse gelegenen Grundstücks Kat.-Nr. AU6755 im Halte von 1'932 m2 in der Quartiererhaltungszone I/6a der Stadt Zürich. Das Grundstück liegt zu rund 39 % innerhalb der vom Regierungsrat im Jahr 1952 entlang der Kasernen- und Militärstrasse festgesetzten Baulinien. Am 9. Februar 1999 erteilte die Bausektion der Stadt Zürich der X._ AG die baurechtliche Bewilligung für den Neubau eines Wohn- und Geschäftshauses auf diesem Grundstück. Soweit das Bauvorhaben in den Baulinienbereich zu liegen kam, wurde ein Anpassungs- bzw. Beseitigungsrevers gemäss §§ 99 und 100 Abs. 3 des Zürcher Planungs- und Baugesetzes vom 7. September 1975 angeordnet. Dieser lautet: "Die jeweilige Eigentümerschaft ... ist verpflichtet, bei einem allfälligen Ausbau der Kasernen- und/oder der Militärstrasse die im Baulinienbereich erstellten, mit Bauentscheid Nr. 151/99 bewilligten Zugänge zum Restaurant und zum Hausdurchgang, zwei Flügelmauern, die Zufahrt zum Hofgebiet mit Autolift, das gepflästerte Gartenrestaurant sowie die Vorgartengestaltung auf eigene Kosten und ohne Anspruch auf Minderwertsentschädigung zu beseitigen bzw. den veränderten Verhältnissen anzupassen (Art. 100 Abs. 3 PBG)." B. Am 29. Oktober 2003 setzte der Stadtrat Zürich ein Strassenbauprojekt mit Landerwerb an der Kasernenstrasse fest. Das Vorhaben umfasst die Verschiebung der Haltestelle "Kaserne", eine Neugestaltung der Strassenräume sowie die Anpassung der Tram- und Buslinienführung. Ein von der X._ AG dagegen erhobenes Rechtsmittel wurde vom Verwaltungsgericht des Kantons Zürich am 3. März 2005 letztinstanzlich abgewiesen. Im Zusammenhang mit dem Strassenbauprojekt verlangte die Stadt Zürich von der X._ AG die Abtretung von ca. 460 m2 Land. Am 30. Januar 2006 ersuchte der Stadtrat das Statthalteramt Zürich um Anordnung des Schätzungsverfahrens. C. Im Schätzungsverfahren beantragte die Stadt Zürich als Klägerin, die Entschädigung für die Landabtretung sei auf Fr. 1'111'000.--, also rund Fr. 2'413.--/m2, festzusetzen. Demgegenüber verlangte die X._ AG eine Vergütung von Fr. 3'680'000.-- bzw. von Fr. 8'000.--/m2. Mit Entscheid vom 16. Juni 2008 verpflichtete die Kantonale Schätzungskommission des Kreises I die Stadt Zürich, der X._ AG eine Entschädigung von Fr. 2'000.--/m2, insgesamt Fr. 920'000.--, zu entrichten. Das Begehren um Entschädigung für allfällige Mietausfälle wurde abgewiesen. D. Am 23. Juli 2008 meldete die X._ AG Rekurs beim Verwaltungsgericht des Kantons Zürich an mit dem Begehren, ihr eine Abtretungsentschädigung von mindestens Fr. 1'840'000.-- (entsprechend Fr. 4'000.--/m2) zu bezahlen. Am 20. Mai 2009 wies das Verwaltungsgericht den Rekurs ab. E. Dagegen hat die X._ AG am 18. August 2009 Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten ans Bundesgericht erhoben. Sie beantragt, der angefochtene Entscheid sei aufzuheben und die Stadt Zürich sei zu verpflichten, ihr eine Entschädigung von Fr. 1'840'000.-- (entsprechend Fr. 4'000.--/m2) zu bezahlen. Eventualiter sei die Sache zur Neufestsetzung der Entschädigung an die Vorinstanz zurückzuweisen. F. Das Verwaltungsgericht beantragt, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei. Die Stadt Zürich schliesst auf Beschwerdeabweisung. Die Beschwerdeführerin hat auf eine Replik verzichtet. 