Kaardid ja kartograafia on võtmetähtsusega kogu maakera pinna uurimisel. Just tänu kaartidele on inimkond suutnud süstematiseerida geograafilist teavet eri ajastute allikatest. Kaartide ja kartograafia areng on saatnud kogu inimkonna ajalugu.
Vanimad kaardid
Vanimad kartograafilised andmed leiti Camonica piirkonnast (Itaalia) kivimaalide näol. Arheoloogid on need dateerinud pronksiaega. Teisisõnu, lähedal asuvaid jõgesid ja metsi skemaatiliselt kujutavad kaardid ilmusid juba 3500 eKr, ammu enne kirjutiste ilmumist selles piirkonnas. See viitab sellele, et inimesed said juba siis aru ja mõistsid pinna skemaatilise kujutamise tähtsust. Vanim paberil säilinud kaart on Torino Egiptuse muuseumis eksponeeritud Torino papüüruse kaart. See kujutab Niiluse jõe ühte kuivanud lisajõge - Wadi Hammamat. Fakt on see, et selles piirkonnas kaevasid iidsed egiptlased kulda, vaske, tina ja kivi. Neid lasti oli raske maismaalt riigi põhja poole toimetada, nii et neid veeti jõeside abil. Üllatav on see, et sellel kaardil kuvati skemaatiliselt lisaks jõe enda kirjeldusele ka jõe lammi lähedal asuvad teatud kasulike ressursside esinemiskohad.
Teine kartograafia artefakt on savis kujutatud Babüloonia maailmakaart. Seda väljapanekut eksponeeritakse Londoni Briti muuseumis.
Vana-Kreeka kartograafia
Selliste Vana-Kreeka filosoofide nagu Eratosthenes, Hipparchus, Claudius Ptolemyose teadustööd said kaardistamise tõeliseks tõukeks. Esimest korda suutis Eratosthenes kaartidel kujutada laius- ja pikkuskraadi. Hipparchus ja Claudius Ptolemy lõid läbi aegade esimese kaardistamise õpiku. Tasub öelda, et juba siis seati kahtlus väites maakera tasapinna kohta. Näiteks uskus Anaximander, et Maa on silindri kujuline.
Keskaeg. Araabia kartograafia ja kompassi tekkimine
Sel ajastul on kartograafia areng aeglustunud. Kõik selle aja Euroopa teadlased kaldusid uskuma, et Maa on endiselt tasase kujuga. Araablased võtsid kasutusele Ptolemaiose kaardistamise tehnika, parandades seda tõsiselt. Näiteks loobusid nad laiuskraadi määramisest päikese kõrguse järgi, olles tänu tähistaevale õppinud seda tegema palju suurema täpsusega. Sel ajal tuli Hiina iidseim leiutis - kompass - Euroopasse. See tekitas tolle ajastu geograafide seas laksu. Ilmusid nn "portolaanid" - ajaloo esimesed merekaardid, mille ranniku piirjooned on tänapäevastele kaartidele üsna lähedased.
Selle ajastu maailma kõige üksikasjalikuma kaardi lõid araablased, nimelt rändur Al-Idrisi.
Renessanss ja uusaeg
See aeg on lahutamatult seotud tolle ajastu suurte geograafiliste avastustega. Uue mandriosa avastus Columbuse poolt 1492. aastal tekitas kartograafia vastu suurenenud huvi. Aastaks 1530 olid Ameerika rannad täielikult uuritud ja kaardistatud. Varem loodud kaartide üksikasjalik uurimine ning Austraalia ja Aasia ranniku kirjeldus viisid Gerhardt Mercatori ja Abraham Orteliuse poolt esimese maakera atlase loomiseni aastal 1570 Saksamaal. Tänu nende tööle võeti kasutusele ühtne süsteem kartograafiliste andmete kuvamiseks. Prantsusmaal oli 18. sajandil võimalik mõõta merepinnast kõrgust, mis viis esimeste topograafiliste kaartide loomiseni.
20. sajand ja kaasaegne kartograafia
20. sajandi teiseks kümnendiks suutis inimkond täpselt kirjeldada kogu maakera pinda. Topograafilised uuringud kogu maailmas jätkusid kuni sajandi keskpaigani. Nende kasutamiseks erinevates eluvaldkondades on leiutatud suur hulk kaarte: maastik, navigeerimine, tähistaeva kaart, merepõhi jne.