投影製圖是幾何變形的結果。這一變形的目的是為了在平面上表現地球。球體是橢圓形的，但通過幾何的簡單化，它習慣上被視作是一個劃分了子午線和緯線的球體。繪製有世界地圖的平面能夠與地球平面相切，或可以來自於另一種包圍地球的展開（它習慣上是一個柱體或錐體）。

在第一種例子中，投影被稱為地平經度。如果它的切點是其中一個極點，那麼投影可以是極切（投影）；如果切點是在赤道上，那麼投影就是赤道；如果切點幾乎是在球體的其他任何地方，那麼投影就是斜軸投影的。在第二個例子中，如果包圍地球的實體是一種來自地球中心的真正投影，就像在所謂的墨卡托（Gerardus Mercator, 1512-1594）投影法中的那樣，或是一種不可投影的幾何變形，就像在托勒密（Klaúdios Ptolemaîos, 約100-約178）的地圖或海圖中的那樣。

以投影點的位置為基礎，如果投影點在地球的中心，製圖投影被稱為地心（投影）；如果投影點落在與投影層的位置相反的地球表面，那麼製圖投影被稱為球面投影；如果投影點是在地球之外，則製圖投影被稱為透視法投影；如果投影點的落點是無窮的，那麼製圖投影被稱為是正投影。最終，如果投影點處於其中的一個極點，那麼球面投影被稱為極點，如果是在赤道上，則這個球面投影被稱作赤道點。

托勒密用球面投影來表現天體，而對於可居住世界的地圖，他借助於一種偽圓錐投影、垂直的地平經度偽投影和透視投影法。