要畫地圖，首先要量。古人從簡單到復雜發展了許多方法。
據《春秋·魏》記載，五帝之壹的炎帝，行程數十萬裏，丈量大地。大禹還派太尉張從東到西、從北到南勘察豎亥全境。可見，勘測是當時大地測量的基本方法之壹，以至於幾千年後，有人將該圖命名為“禹跡圖”，意為大禹的足跡。
據西漢劉欣《西京雜記》記載，有壹種可以計算裏程的軌道車，東漢張衡改進。這種車采用差速齒輪原理，每十裏鳴鼓壹次，每十裏鳴鐘壹次，大大提高了裏程計量的速度。
豎桿陰影測量是壹種通過測量太陽陰影的長度來估計距離和位置的方法。具體方法如下:當天中午，在南北兩個方向分別豎起高度相同的表桿(壹般為8尺高，相當於1.88米)，然後測量表桿的影子，按照“壹寸影子千裏”(日影壹寸，田千裏)，計算出南北距離，夏季至日的影子長度為1據李周說，這個地方在陽城(今河南登封)，這也反映了古代“圓地方”的觀念。
“壹寸千裏”是壹個相當粗略的經驗值，後來被南朝天文學家何承天、隋代天文學家劉卓、唐代天文學家和尚及其隨行人員的理論和實測以及南宮理論所否定。
早在西漢的《淮南子》中就記載了測量太陽高度的基本方法。到了三國時，吳國人趙爽在給《周篇·舒靜》作筆記時，畫了壹張太陽高度圖。太陽高度圖是用兩極測量日影來計算太陽高度的示意圖。利用相似三角形邊長比原理測量太陽高度和兩地之間的長距離，為間接測量提供了壹種方法。數學家劉徽說:“凡看得極高，量得極深，同時又知其遠者，必用重差。”他的《重力差》壹書中有九個例子，包括測量島嶼、松樹和建築物的高度，測量城市的大小，測量山谷的深度，測量河口和湖泊的寬度。
漢代以後，渾天儀、遮矩、拉星板等測量工具相繼發明，使天文測地活動更加活躍，方法更加精密，先秦時期常用的步、測、豎極影測等方法仍然具有生命力。明朝萬歷年間(1582)，意大利傳教士利瑪竇來華，帶來了西方的天文大地測量方法。為了編制歷法，崇禎二年(1629)，在禮部侍郎徐光啟的主持下，成立了由來華的西方人參加、采用西方計算方法的西方局，與采用中國傳統天文測量方法的中央局壹起進行天文觀測。經過5年的準備，制造了象限儀、天文鐘、平吊渾儀、經緯度天球、經緯度地球儀、計時望遠鏡等10種新儀器，實施了以測量時間、方位、子午線、北極高度為內容的實用觀測。西方方法取代中國和法國的趨勢已經顯現。清朝前後期的全國地圖測繪采用了西方現代天文測繪方法。
固原地區地圖
方向、圖例和比例尺:古人是如何繪制地圖的？
明末固原府的彩繪地圖很奇怪。整個地圖呈放射狀，畫家站在中央，地圖呈現的是它面向四面八方的場景。而且和常用的上北下南的方向也不壹樣。這張圖片是上東下西，左北右南。據國家圖書館古籍館副館長蘇品宏介紹，根據古代科技水平，很容易確定方向，但古人往往是根據實際需要確定方向，有時標註，有時不標註。
明代羅洪憲編著的《廣於菟》是用正方形網格均勻劃分的，像現代的經緯線。據介紹，這是古代壹種在比例尺上繪制地圖的輔助線，稱為“規劃圖”。正方形中邊的長度代表實際裏程。據記載，這種方法始於晉代裴秀提出的“畫六體”原理。“六體”意為“分數”，即今天的尺度；二是“準觀測”，用於確定地貌與地物的相互方位關系；三是“道裏”，用來確定兩地道路的遠近；四是“高度競爭”；五是“方邪”，即地面坡度的波動；六是“迂回”，即場地起伏與地圖上距離的轉換。這是我國地圖史上的壹個裏程碑。裴修曾以壹寸至百裏的比例編制地形方丈圖，唐代賈丹以壹寸至百裏的比例編制海中華夷圖，北宋沈括以二寸至百裏的比例編制天下州縣圖(又稱守陵圖)。元代朱思本用這種方法繪制的全國地圖《輿圖》比前人更為精確，為明代《廣輿圖》的繪制提供了參考。
廣與現代地圖幾乎壹樣，但它是精確而單壹的。但清代的避暑山莊全圖、江西省地圖、五臺山景區、西湖宮地圖等。，山巒重疊，建築精美，筆觸細膩，很難分辨這是山水畫還是地圖。據介紹，這是我國傳統地圖繪制的形象畫法。
鄭和航海圖是根據鄭和下西洋繪制的路線圖。整個地圖從南京開始，壹直延伸到非洲東海岸(現在的肯尼亞蒙巴薩)。地圖標明了亞非國家的位置，航道的距離和深度。
明代宮廷根據利瑪竇的手繪版本繪制了《大世界地理圖》。利瑪竇帶來的世界地圖在1584用中文標註出版，命名為《山海陸地全圖》。這幅精美的地圖壹度引起了當時士人的極大興趣，但當他們聽說中國只是東方的壹部分，而且所占的面積如此之小，根本不在整個地圖的中心位置時，大臣們都非常氣憤。利瑪竇然後投影本初子午線，後來畫這張地圖的時候把中國畫在中央。
利瑪竇和後來的傳教士教中國人使用經緯度定位法。《山海陸空全圖》顯示地球是圓的，這無疑使中國的宇宙觀和中國的地圖理論發生了革命性的飛躍。清朝康熙年間，人們利用實地勘測和西方經緯線的投影方法，歷時10年，完成了故宮全景圖，這是我國在科學地理和科學方法指導下繪制的實測國家地圖，其意義十分深遠。