测绘是技术性很强的学科,它的形成和发展在很大程度上依赖测量方法和仪器工具的创造和改革。17世纪以前,人们用简单的工具,如绳尺、木杆尺等进行测量,以量测距离为主。17世纪初发明了望远镜。1617年创立的三角测量法,开始了角度测量。1730年英国的西森制成第一架经纬仪,促进了三角测量的发展。1794年德国的C.F.高斯发明了最小二乘法,开启了观测数据的处理方法。1859年法国的A.洛斯达首创摄影测量方法。20世纪初,由于航空技术发展,出现了自动连续航空摄影机,可以将航摄像片在立体测图仪上加工成地形图,促进了航空摄影测量的发展。
20世纪50年代起,测绘技术朝着电子化和自动化发展。1948年起各种电磁波测距仪出现,使导线测量得到重视和应用。但总的来讲,测绘在人们内心中一直是“蓝领”行业。
人造地球卫星应用于测绘行业后,在测绘学中开辟了卫星大地测量和航天摄影测量等新领域,而且为传统的航空摄影测量和工程测量赋予了新的技术手段。卫星导航、卫星遥感、电子计算机等技术应用于测绘领域,带来了观测数据获取与处理技术的革命,测绘由“蓝领”转变为“白领”行业。现代测绘学研究范围已扩大到外层空间,成为研究与地理空间分布有关的信息采集、处理、管理、表达和利用的科学与技术。
测绘学在其发展过程中形成大地测量学、摄影测量学、工程测量学、海洋测绘和地图制图学等分支学科。