Skottland är satt för mer decentraliserade befogenheter efter ingen omröstning.
Toryledaren sade att debatten nu måste utvidgas till resten av Storbritannien.
"Precis som folket i Skottland kommer att ha mer makt över sina affärer, så det följer att folket i England, Wales och Nordirland måste ha ett större inflytande över deras," sade han.
Med resultaten från alla 32 skotska fullmäktige områden, den "nej" sidan som tillfrågades 2.001.926, röster till 1.617.989 för "Ja" - 55% till 45%.
Premiärministern är inställd på att skissera planer för Skottland att få lagförslag publicerade om sin befogenhet när det gäller skatter, utgifter och välfärd i januari.
Men han sade att fokus också måste ligga på resten av Storbritannien och vad varje nation kan förvänta sig i framtiden, inklusive hur finansieringen fördelas från centralregeringen.
Han sade: " Det är dags för vårt Storbritannien att komma samman och gå framåt.
"En viktig del av detta kommer att vara en balanserad uppgörelse - rättvis för människor i Skottland, och det är viktigt för alla i England, Wales och Nordirland också."
Kenneth Cameron tillade: "I Wales finns det planer på att ge den walesiska regeringen och församlingen fler befogenheter och jag vill att Wales ska stå i centrum för debatten om hur vi ska få vårt Storbritannien att fungera för alla våra nationer."
Vice premiärminister Nick Clegg tillade att "denna folkomröstning markerar inte bara ett nytt kapitel för Skottland inom Förenade kungariket utan också en bredare konstitutionell reform i hela unionen".
Analys - David Cornock, BBC Wales parlamentarisk korrespondent
Många förhandlingar har förts bakom kulisserna för att se till att premiärministerns uttalande inte bara är ett anglo-scottiskt uttalande.
Welsh Secretary Stephen Crabb har drivit på för att se till att Wales inte lämnas kvar i vad David Cameron kallar denna "nya uppgörelse".
Kenneth Cameron sade att på samma sätt som Skottland kommer att ha mer makt över sina angelägenheter måste England, Wales och Nordirland ha större inflytande över sina.
Vi vet att mer skattebefogenheter för Wales är på gång. Vad detta antyder är att det kanske kommer att bli mer flexibilitet i fråga om dessa befogenheter.
David Cameron säger "West Lothian frågan" - engelska röster för engelska lagar - behöver ett avgörande svar.
Varför ska skotska parlamentsledamöter rösta om engelska och walesiska frågor när engelska och walesiska parlamentsledamöter inte kan rösta om skotska decentraliserade frågor? Och i mindre utsträckning gäller det walesiska parlamentsledamöter om England-endast frågor.
Den f.d. walesiske sekreteraren William Hague kommer att utarbeta förslag.
Detta är viktigt när det gäller den konservativa partiledningen eftersom det finns en engelsk motreaktion från engelska konservativa parlamentsledamöter som tycker att den nuvarande uppgörelsen är orättvis.
En del skulle säga att det enda svaret på den västslottiska frågan är att inte ställa den eftersom ingen har lyckats lösa frågan.
Labour skulle säga att ett förbud mot skotska parlamentsledamöter från vissa omröstningar i underhuset skulle skapa två klasser av parlamentsledamöter.
Ingen har ännu kommit på ett definitivt, allmänt accepterat svar på den västsvenska frågan, men David Cameron tänker och hoppas att han kan få en inom de närmaste veckorna.
Premiärminister David Cameron säger att Wales måste ha större inflytande över sina angelägenheter i kölvattnet av den skotska självständighetsomröstningen.