早在文字发明之前，人类可能已经会绘制简易的地图了，不过那些地图可能跟现在的地图不一样。最早的地图可以追溯到公元前16500年的石器时代，当时的人们把看到的星空刻在岩石上。

古人也用地图记录狩猎和采摘野果的最佳地点。在一幅6500年前的土耳其洞穴壁画里，出现了一些地界线。公元前2000年左右，一块泥板地图记录了美索不达米亚平原上一个家庭的住房和周围的耕地。

古代流传下来的地图并不多，这可能跟古时候的地图一般画在容易腐烂的动物皮、牛皮纸、羊皮纸、丝绸或者树皮上有关。地图的英文单词“map”源于古希腊单词“mappa”,意思是“布或织物”。

在古代，每个文明的绘图技巧各自独立地发展。每年尼罗河水泛滥过后，古埃及人都会考察并重新绘制界址线；早期的因纽特人将海岸线的地图雕刻在象牙上；在哥伦布发现新大陆之前，墨西哥制图师用足迹代表道路；印加人用精细的黏土和石头制造地形示意图；南太平洋的渔夫使用木棍地图，在马绍尔群岛间引导自己的船只；在我国，公元前7世纪的古书里已经有了关于地图的记载。

克罗狄斯·托勒密(Claudius Ptolemaeus)是古希腊的天文学家和地理学家，他是第一个将网格线画在地图上的人。这些线条，我们现在称之为经线和纬线。只要知道一个地点的经度和纬度，就能在地球上准确定位。前来希腊进行贸易的商人向托勒密分享了他还著书解释了制图的方法。在一个手抄本系列中，他总结了古代世界的大部分知识，该书也收录了他绘制的很多地图，其中包括大约8000个地点的经纬度信息。

在古希腊和古罗马时代，人们一直使用托勒密地图。但是到了公元400年，基督教会开始掌权，他们用宗教地图取代了托勒密地图。他们的地图以宗教为中心，不顾实际的地理分布。在他们的地图上，东方位于顶端，因为基督教会相信《圣经》中的伊甸园就在那里。基督教的地图上总会有一个基督的画像，地图的中央绘有圣城耶路撒冷。在大约1000年的时间里，托勒密地图被尘封了起来，直到15世纪欧洲“地理大发现时代”的到来，哥伦布等探险家重新拾起托勒密地图，用它来环游世界。

制图师在1187年有了一个重要的新工具——磁罗盘。水手、探险家、贸易商和海盗用罗盘进行测量，并完善他们的航海地图。在13世纪末期，《马可·波罗游记》又引起了一波新的探险和绘图热潮。

1450年以前，制作地图完全靠制图师手绘，这意味着地图对于普通人来说较为昂贵。印刷机的出现让地图变得普遍起来，这激发了更多人对探险和发现的兴趣。船只设计水平和导航技术的提高，军事政府和新国家的崛起，让人们对世界有了更多的认识。

15~16世纪的“地理大发现时代点燃了人们对精确、快速绘制地图的渴望，因为人们需要地图来标记和保护自己的地界和财宝。探险家们从欧洲出发，环游世界，试图发现新大陆。他们带回的信息帮助制图师绘制出更准确的地图。他们发现，地球比托勒密想的还要大。他们还意识到，托勒密笔下的亚洲太大了，而且地图缺失了一些内容，比如美洲、澳洲和太平洋。

16世纪，一位名叫杰拉杜斯·麦卡托(Gerardus Mercator)的欧洲制图师开始用“地图集”(Atlas)来称呼一系列的地图。在这之前的地图，经纬线都是弯弯曲曲的，以表示地球的弯曲形状。麦卡托将弯曲的经纬线拉直，使线条相互平行，互不干扰，这更便于水手使用磁罗盘来规划航线。然而，在麦卡托的地图上，靠近南极和北极的地域面积要比实际面积大得多。

1803年，为了探索一条穿越北美洲到达太平洋的水路，美国总统托马斯·杰弗逊(Thomas Jefferson)将两名探险家刘易斯和克拉克送上旅程。在两年四个月的旅行中，刘易斯和克拉克走过了13000千米，沿途做了详细的记录，并制作了很多地图。他们在日记中描述了数百种动植物，一路上与50个不同的印第安部落打过交道。尽管直到最后刘易斯和克拉克也没有发现杰弗逊希望找到的水路，以及想象中会遇到的猛犸象和火山爆发，但是他们一路上制作的地图却有着巨大的价值。他们的地图展示了大河山川，而且证明可以从北美陆地到达太平洋。