Faits:
A. La Caisse de pensions A._ à C._ est propriétaire des parcelles 1'867, 1'868 et 1'869 de la commune de St-Légier - La Chiésaz. Ces terrains, non construits, sont classés en zone d'habitation collective selon le plan des zones communal approuvé par le Conseil d'Etat le 13 mai 1983.
La municipalité de St-Légier - La Chiésaz (ci-après: la municipalité) a entrepris des études en vue de l'élaboration d'un plan partiel d'affectation (PPA) au lieu-dit "D._", englobant les parcelles précitées. Le secteur est limité à l'ouest et au nord par la voie ferrée du chemin de fer Montreux-Vevey-Riviera, à l'est par un quartier d'habitations collectives, au sud-ouest par des maisons individuelles et un groupe de deux habitations collectives et à l'extrémité sud-est par une route communale. La station de "St-Légier- Gare" est aménagée le long de la voie ferrée à l'ouest du périmètre.
Le 22 juin 2005, le Service cantonal de l'aménagement du territoire (actuellement le Service du développement territorial, ci-après: le SDT) a donné à la municipalité son accord préliminaire pour la planification envisagée. Il a ensuite transmis à la municipalité, le 5 mars 2007, le rapport d'examen préalable. Il ressort de ces documents que le concept urbanistique du projet est dicté par le cahier des charges élaboré par la Commission d'urbanisme de St-Légier - La Chiésaz. Il prévoit la construction d'environ 150 logements (230 habitants), avec une légère augmentation du coefficient d'utilisation du sol. Les différents services concernés de l'administration cantonale ont formulé des préavis favorables au projet.
Le projet de PPA "D._" a été soumis à l'enquête publique du 2 novembre au 3 décembre 2008. Le dossier de l'enquête comprend le plan lui-même, avec une illustration d'aménagement à titre indicatif, son règlement (le RPPA), ainsi qu'un rapport justificatif et une notice d'impact sur l'environnement.
B. L'enquête a notamment soulevé l'opposition de X._, propriétaire de la parcelle 1'252 située de l'autre côté de la voie ferrée, dans le prolongement des biens-fonds concernés par le PPA.
Dans son préavis 04/2009, la municipalité a proposé au Conseil communal de St-Légier - La Chiésaz d'adopter le PPA "D._" et son règlement ainsi que les propositions de réponses aux oppositions et observations. Le Conseil communal a adopté le préavis dans sa séance du 29 avril 2009. Le Département cantonal de l'économie a approuvé préalablement le PPA "D._" le 26 août 2009.
X._ a porté sa cause devant la Cour de droit administratif et public du Tribunal cantonal vaudois (ci-après: le Tribunal cantonal) qui, par arrêt du 28 février 2011, a rejeté son recours et maintenu les décisions du Conseil communal de St-Légier - La Chiésaz du 20 avril 2009 et du Département de l'économie du 28 août 2009, adoptant et approuvant préalablement le PPA "D._".
C. Agissant par la voie du recours en matière de droit public, X._ demande au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt du Tribunal cantonal du 28 février 2011. Il se plaint pour l'essentiel d'un manque de "densité normative" du PPA litigieux et critique l'implantation des bâtiments dans les aires de construction A et B ainsi que le traitement architectural des toitures.
Le Tribunal cantonal conclut au rejet du recours en se référant aux considérants de son arrêt. Le SDT renonce à déposer une nouvelle détermination et se réfère à celle émise en procédure cantonale. Le Conseil communal de St-Légier - La Chiésaz conclut également au rejet du recours. Le recourant a répliqué; il maintient intégralement ses griefs.
Par ordonnance du 13 mai 2011, le Président de la Ire Cour de droit public a admis la requête d'effet suspensif formulée dans le recours.
Considérant en droit:
1. Dirigé contre une décision prise en dernière instance cantonale dans le domaine du droit public de l'aménagement du territoire et des constructions, le recours est en principe recevable comme recours en matière de droit public selon les art. 82 ss LTF, aucune des exceptions prévues à l'art. 83 LTF n'étant réalisée, le recourant étant au surplus le propriétaire d'une parcelle située dans la proximité immédiate du PPA contesté.
2. Le premier grief contenu dans le recours se rapporte à la "densité normative" du PPA. Le recourant critique le fait que le RPPA laisse une marge de manoeuvre et une liberté beaucoup trop grandes au constructeur, ce qui aboutirait à vider l'instrument du plan partiel d'affectation d'une partie essentielle de son sens et de sa portée juridique. Il en irait notamment ainsi s'agissant des conditions et des modalités d'aménagement, pratiquement inexistantes, relatives à l'espace de dégagement (art. 10 RPPA), à l'espace de liaison et de stationnement paysager (art. 13 RPPA) ainsi qu'aux mouvements de terrain (art. 16 RPPA).
Dans son arrêt, le Tribunal cantonal a examiné en détail les différentes normes du RPPA dont le recourant critique la faible "densité normative". Il a relevé de manière convaincante que le PPA litigieux comportait une structuration des différents espaces extérieurs en adéquation avec les objectifs de la planification. Celui-ci traitait tout d'abord des espaces situés en périphérie, qui longent le périmètre du plan, ensuite les espaces liés directement aux constructions pour en constituer les prolongements extérieurs, et enfin, l'espace central de parc urbain ouvert au public. Une telle réglementation présentait le mérite d'une réflexion sur le mode d'utilisation des espaces extérieurs, en fixant les principes nécessaires à la mise en valeur des sites, tout en laissant la liberté d'appréciation nécessaire aux architectes et constructeurs au stade de la demande de permis de construire. En outre, la référence aux recommandations permettait de préciser et d'illustrer les objectifs recherchés par des exemples concrets. Ces considérations ne prêtent pas le flanc à la critique. Avec le Tribunal cantonal, il convient ainsi de considérer qu'une telle réglementation apparaît non seulement comme suffisante, mais présente aussi des qualités qui reflètent un processus d'élaboration soigné et propre à assurer la concrétisation des objectifs d'aménagement recherché. C'est dès lors en vain que le recourant affirme que le PPA litigieux est excessivement vague voire lacunaire et, contrairement à ce qu'il soutient, on ne discerne pas en quoi le contenu du PPA litigieux violerait les art. 75 Cst. et 14 de la loi fédérale du 22 juin 1979 sur l'aménagement du territoire (LAT; RS 700), et les contraintes découlant du principe de la planification par étape. Mal fondé, le recours doit donc être rejeté sous cet angle.
3. Invoquant ensuite les art. 1 al. 2 let. b et 3 al. 2 let. b LAT, le recourant critique l'implantation et l'ordonnancement des aires de construction A et B du PPA litigieux ainsi que le traitement architectural des toitures.
3.1 Le recourant estime que l'implantation des bâtiments dans les aires de construction A et B est tout sauf judicieuse ou harmonieuse et ne favorise pas l'intégration dans un environnement bâti. Il fait valoir que le PPA prévoit une succession alignée de six périmètres; comme les bâtiments semblent pouvoir atteindre environ 30 m de longueur, le constructeur pourrait ériger un front de constructions d'environ 180 m de longueur, entrecoupé de quelques maigres césures qui seraient insuffisantes pour rompre l'effet de "barre" ainsi provoqué. Les auteurs du PPA auraient au demeurant dérogé sans raison à l'art. 19 du règlement communal sur le plan d'extension et la police des constructions (ci-après: RPE) qui impose, dans la zone d'habitations collectives, une distance entre bâtiments sis sur la même parcelle au minimum de 12 m. Ils ont prévu des césures insignifiantes de 6 m dont l'assiette peut de surcroît être déplacée "dans la mesure où le projet le justifie" (art. 20 RPPA). Ceci serait contraire aux objectifs sectoriels du Plan directeur communal concernant les espaces sensibles du point de vue paysager qui recommandent de garantir "les vues et dégagements".
Il ressort tout d'abord de la lecture du PPA litigieux que les trois périmètres de construction du secteur A, situés à la limite ouest du plan, ne sont pas alignés avec les trois périmètres du secteur B, sis à l'extrémité nord, dont ils ne partagent pas l'orientation. Dans ces conditions, c'est en vain que le recourant fait valoir que la longueur des futures constructions des aires A et B pourrait créer un front d'environ 180 m. Par ailleurs, les juges cantonaux ont relevé à juste titre que le plan partiel d'affectation pouvait s'écarter des règles du plan général d'affectation, pour autant qu'il s'inscrive dans le cadre fixé par le plan directeur communal et respecte les objectifs de développement retenus aux niveaux régional et cantonal par les plans directeurs. En l'occurrence, le Tribunal cantonal a jugé que le périmètre d'évolution B (qui fait face à la parcelle du recourant) n'était pas en contradiction avec les buts de protection de la zone E._ ni avec les objectifs spécifiques du plan sectoriel du paysage, des sites et de l'environnement; sur ce point, le recourant se contente de contester l'arrêt attaqué sans toutefois démontrer en quoi le raisonnement des juges cantonaux serait erroné. De plus, le plan directeur communal de 2004 prévoyait bien d'attribuer le secteur en cause à une zone d'habitation (plan sectoriel de l'urbanisation), tout comme la parcelle 1'252 du recourant. Enfin, il est à noter, avec la Cour cantonale, que le regroupement des trois bâtiments dans l'aire d'évolution B relève d'un choix urbanistique. Il permet de concentrer les constructions le long de la voie ferrée tout en dégageant l'espace central réservé au parc urbain. Le fait que les bâtiments qui peuvent être construits dans le périmètre B se trouvent sur les dégagements de la parcelle 1'252 en direction du sud et du lac représente certes un inconvénient pour le recourant, mais qui doit être relativisé. En effet, la cote d'altitude de la corniche du bâtiment le plus élevé de l'aire d'évolution B (446.90 m) se trouve environ à mi-pente sur la parcelle 1'252 et la cote du bâtiment central (445.60 m) dans le tiers inférieur du terrain, ce que le recourant ne conteste pas. Quant à la césure de 6 m imposée entre bâtiments dans le périmètre B, elle est certes moins importante que la distance à respecter entre bâtiments dans la zone d'habitations collectives prévue par le RPE, mais elle offre tout de même un dégagement entre chaque bâtiment qui apparaît suffisant. Dans ces conditions, il apparaît que le présent grief est mal fondé et doit être rejeté.
3.2 Le recourant allègue que les toitures plates et végétalisées prévues dans le PPA "D._" (cf. art. 24 RPPA) compromettraient également les objectifs d'harmonisation et d'intégration préconisés par la LAT, tous les toits des bâtiments environnants étant en pente et les toitures plates étant de manière générale interdites à St-Légier-La Chiésaz (art. 59 al. 2 RPE).
Le Tribunal cantonal a indiqué que le plan directeur communal ne mentionnait pas d'exigence spécifique quant à la forme des toitures. L'objectif 2.5 du plan sectoriel de l'urbanisation prévoyait certes de "favoriser l'harmonisation des toitures", mais la mesure proposée en réponse à cet objectif précisait qu'il convenait de veiller à ce que les matériaux et couleurs des toitures s'assortissent à celle des constructions voisines. Dans ce sens, les juges cantonaux pouvaient effectivement considérer qu'il n'y avait pas une volonté communale clairement exprimée dans le plan directeur communal visant à exiger des toitures en pente dans tout le territoire communal et que le PPA pouvait donc s'écarter des règles du plan de zones sur ce point également. La Cour cantonale rappelle au demeurant qu'elle a déjà eu l'occasion de constater que la végétalisation des toitures présente de nombreux avantages favorables à la protection de l'environnement et souligne que, dans le cas d'espèce, la forme et les matériaux prévus se justifie aussi par la situation du secteur, en contrebas du village et de la route F._. Les toitures végétalisées permettraient ainsi une bonne intégration dans le paysage et serait probablement mieux adaptée aux caractéristiques des lieux que les toitures en pente, ce qui n'apparaît pas critiquable. Le recours doit par conséquent également être rejeté sur ce point.
4. Il résulte de ce qui précède que le recours doit être rejeté, aux frais du recourant qui succombe (art. 65 et 66 LTF). Il n'y a pas lieu d'allouer de dépens aux intimés qui n'ont pas déposé de réponse.
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à 3'000 fr., sont mis à la charge du recourant.
3. Le présent arrêt est communiqué aux parties et au Tribunal cantonal du canton de Vaud, Cour de droit administratif et public.
Lausanne, le 5 septembre 2011
Au nom de la Ire Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Fonjallaz
La Greffière: Mabillard