Sachverhalt: A. Die X._ ist Eigentümerin des 7'017 m2 grossen Grundstücks Kat.-Nr. RI5083 in Zürich-Riesbach, auf welchem sich ein 1979 erbautes Schulhaus (Schule Y._), die Villa Z._ und eine unterirdische Parkgarage befinden. Gemäss der Bau- und Zonenordnung 1963 der Stadt Zürich (BZO 1963) befand sich das Grundstück in der Zone B, das Bauten mit vier Vollgeschossen erlaubte. Im Zusammenhang mit dem Schulhausbau waren die früheren Grundstücke alt-Kat.-Nrn. 5002 und 5003 zum Grundstück Kat.-Nr. RI5083 zusammengelegt worden. Am 16. September 1985 traten für das Grundstück die Bauvorschriften für die Kernzone "W._" gemäss Gemeinderatsbeschluss vom 23. Mai 1984 in Kraft. Gestützt darauf wurde der östliche Teil des Grundstücks Kat.-Nr. RI5083 mit einer Fläche von ca. 3'877 m2 der Kernzone "W._" mit zwei Baubereichen zugewiesen: Der eine Baubereich mit Profilerhaltung umfasste die Villa Z._ an der V._strasse, der andere mit der Bezeichnung "4/200" am Südwestende lässt ein viergeschossiges Gebäude mit einer Gebäudegrundfläche von 200 m2 zu. Die hier massgebenden Vorschriften wurden in die vom Grossen Gemeinderat am 23. Oktober 1991 beschlossene und vom Volk am 17. Mai 1992 angenommene Bau- und Zonenordnung der Stadt Zürich (BZO 1992) bzw. die am 24. November 1999 vom Grossen Gemeinderat verabschiedete Revisionsvorlage (BZO 1999) überführt. Die früheren Bauvorschriften für die Kernzone "W._" wurden daher formell aufgehoben. Der westliche Teil des Grundstücks mit einer Fläche von ca. 3'140 m2 mit dem Schulhaus lag gemäss BZO 1992 in der Zone W4 und wurde mit der BZO 1999 der Quartiererhaltungszone mit einem Wohnanteil 0 zugewiesen. Am 12. Juli 1990 kam zwischen der X._ und der Stadt Zürich ein verwaltungsrechtlicher Vertrag betreffend Denkmalschutz, Umbau und Renovation der Villa Z._ zustande. Dabei verpflichtete sich die Stadt, an die durch denkmalpflegerische Auflagen entstehenden Mehrkosten für die Erhaltung und Instandstellung der geschützten Teile einen einmaligen Pauschalbeitrag von Fr. 400'000.-- zu bezahlen. Die Geltendmachung eines allfälligen Entschädigungsanspruchs zufolge materieller Enteignung wegen des mit der Kernzone "W._" angeordneten partiellen Bauverbots blieb vorbehalten. B. Die X._ verlangte am 26. Juli 1995 zwecks Vermeidung der Verwirkung von der Stadt Zürich für die nicht ausgeschiedenen Baubereiche auf dem östlichen Teil des Grundstücks Kat.-Nr. RI5083 eine Entschädigung wegen materieller Enteignung in Höhe von Fr. 8'775'000.-- bis Fr. 14'152'500.--, zuzüglich Zins. Nachdem am 14. März 2005 eine Einigungsverhandlung gescheitert war, ersuchte die X._ am 7. August 2009 um Einleitung des Schätzungsverfahrens. Am 7. Dezember 2009 stellte die Stadt Zürich beim Statthalteramt des Bezirks Zürich das Begehren um Anordnung des Schätzungsverfahrens. Das Statthalteramt überwies die Akten am 9. Dezember 2009 an die Schätzungskommission in Abtretungsstreitigkeiten des Kantons Zürich, 1. Kreis. Am 12. Januar 2010 ging bei der Schätzungskommission die Klageschrift der Stadt Zürich ein mit dem Hauptantrag, es sei festzustellen, dass der X._ keine Entschädigung wegen materieller Enteignung geschuldet sei. Mit Klageantwort vom 14. April 2010 beantragte die X._ die Feststellung des Vorliegens einer materiellen Enteignung. Die Stadt Zürich sei zu verpflichten, eine Entschädigung von mindestens Fr. 10'893'190.-- zu bezahlen, zuzüglich Zins seit dem 26. Juli 1995. Die X._ führte aus, auch wenn der streitbetroffene Parzellenteil einer Bauzone zugewiesen worden sei, komme die gleichzeitige Anordnung eines Nichtbaubereichs einer Nichteinzonung gleich. Das Grundstück liege im weitgehend überbauten Gebiet, das nicht zum historischen Ortskern der Stadt gehöre, weshalb auch nicht mit der Anordnung eines Nichtbaubereichs habe gerechnet werden müssen. Nach der Rechtsprechung sei daher eine materielle Enteignung zu bejahen, ohne dass die Tragweite der verbleibenden Nutzungsmöglichkeiten geprüft werden müsste. Die Schätzungskommission führte am 26. August 2010 einen Augenschein durch. Mit Entscheid vom 23. November 2010 stellte sie fest, dass die Stadt Zürich der X._ wegen der Zuweisung eines Teils des Grundstücks Kat.-Nr. RI5083 zur Kernzone "W._" keine Entschädigung zufolge materieller Enteignung schulde. Diesen Entscheid focht die X._ mit Rekurs beim Verwaltungsgericht des Kantons Zürich an. Mit Urteil vom 8. Dezember 2011 wies das Verwaltungsgericht den Rekurs ab. C. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten ans Bundesgericht vom 31. Januar 2012 beantragt die X._, der angefochtene Entscheid vom 8. Dezember 2011 sei aufzuheben, und es sei festzustellen, dass die Ausscheidung eines Nichtbaubereichs auf dem Grundstück Kat.-Nr. RI5083 im Halte von ca. 3'311 m2 in Zürich-Riesbach im Rahmen der Festsetzung der Kernzone "W._" eine materielle Enteignung bewirkt habe. Demgemäss sei die Vorinstanz anzuweisen, über die Bemessung der Entschädigung anhand der Entschädigungsforderung der Beschwerdeführerin im Betrag von mindestens Fr. 10'893'190.--, zuzüglich Zins seit dem 26. Juli 1995, zu entscheiden. Eventualiter sei das Verfahren zur Ergänzung des Sachverhalts und Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen. Das Verwaltungsgericht beantragt, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf einzutreten sei. Die Stadt Zürich stellt Antrag auf Beschwerdeabweisung. Das Bundesamt für Raumentwicklung ARE verzichtet auf eine Vernehmlassung. In ihrer Stellungnahme vom 21. Mai 2012 hält die Beschwerdeführerin an ihrem Standpunkt fest.