Первые системы письма возникли в раннерабовладельческих государствах: в Египте, в государствах, расположенных в Месопотамии (четвертое тысячелетие до н. э.), в Индии и Китае (третье и второе тысячелетия до н. э.). Благодаря письменным документам, а также картографическим изображениям, о географических представлениях народов, населявших древнейшие государства, сохранились наиболее достоверные сведения.
Древнейшие народы совершали значительные для своего времени морские и сухопутные путешествия. Египтяне уже в третьем тысячелетии до н. э. плавали по Средиземному и Красному морям. К середине второго тысячелетия до н. э. относится их экспедиция через все Красное море в страну Пунт, находившуюся, как предполагается, на п-ове Сомали. В конце второго или начале первого тысячелетия до н. э. суда финикийцев выходили из Средиземного моря в Атлантический океан. В начале VI в. до н. э. финикийские мореплаватели, состоявшие на службе у египетского фараона Нехо, за три года обошли вокруг Африки, следуя из Красного моря через Индийский и Атлантический океаны в Средиземное море, к дельте Нила. Около 525 г. до н. э. финикийцы предприняли экспедицию из Карфагена (финикийской колонии) в Атлантический океан (под начальством Ганнона), которая прошла вдоль берегов Западной Африки за мыс Зеленый, вероятно, до Гвинейского залива,
В первом тысячелетии до н. э. по морям, омывающим Восточную Азию, плавали суда китайцев. Китайцы открыли берега Желтого и Восточно-Китайского морей, выходили в Южно-Китайское море, посещали Японские о-ва и открыли о-ва Хайнань и Тайвань. Они хорошо знали свою страну и за несколько веков до нашей эры составляли ее географические описания. Издавна известна китайцам восточная часть Центральной Азии, но с западной ее частью и со Средней Азией они ознакомились только во II в. до н. э. в результате долгого путешествия Чжан Цяня (138—126 гг. до н. э.). По его пути двинулись на запад китайские купцы, установившие торговые связи с народами Средней и Западной Азии, а затем и с римлянами.
Значительные географические открытия в морях, омывающих Азию с юга, совершили индийцы. Так, например, они открыли о. Цейлон, п-ов Малакку, многие острова Малайского архипелага, Суматру и позднее Яву.
В древнем Египте, в Вавилонии, в Китае создавались картографические изображения территории. На древнейшей найденной археологами карте дано изображение северной части Месопотамии, нанесенное на глиняную табличку примерно за 3800 лет до н. э. Древнейшая карта на папирусе — план золотых рудников в Восточной пустыне (Египет) — относится приблизительно к 1320 г. до н. э. Найдена карта Вавилона, выполненная на глиняной пластинке в XI в. до н. э. В Китае в начале первого тысячелетия до н. э. изготовляли планы и примитивные карты,
В раннерабовладельческих государствах шел процесс накопления различных географических сведений. Эти сведения были необходимы для развития земледелия, скотоводства, при строительстве, ведении войн, торговле, управлении страной. Они способствовали развитию общества. Научных обобщений древнейшие народы не делали. География как наука в этот период еще не существовала.
Знания, накопленные древнейшими народами, дополнили и привели в систему ученые античной Греции и Римской империи — более развитых рабовладельческих государств.
Греческий историк и географ Геродот (V b. до н. э.) посетил и описал западное и часть северного Причерноморья, внутренние области Малой Азии, Месопотамию и Египет. По Нилу он поднимался до Первого порога, от дельты Нила плавал по Средиземному морю на запад, в Киренаику (у залива Сидра). В незаконченном труде Геродота, условно называемом «Историей», много интересных географических сведений, достоверность которых подтверждается результатами новейших археологических экспедиций.
Ученый путешественник Пифей из греческой колонии Массилии (теперь Марсель) в IV в. до н. э. совершил плавание вдоль берегов Западной Европы и вокруг о-ва Великобритания. Пифей не только описал плавание, но и попытался объяснить то, что видел. Так, например, он впервые объяснил океанские приливы воздействием Луны.
В древнем мире не было единого представления о форме Земли. Ее считали диском, плавающим в воде или висящим в пространстве, изображали похожей на кусок колонны, на пень, на доску и пр. Однако со временем господствующим стало представление о Земле как о шаре. Оно возникло почти одновременно в Месопотамии и в Греции, вероятно, в VI—V вв. до н. э.
Доказательства шарообразности Земли собрал, дополнил и обосновал Аристотель в IV в. до н. э. Важнейшие из них: круглая тень Земли на Луне во время ее затмения, изменение вида звездного неба для человека, перемещающегося по меридиану, расширение горизонта при поднятии на гору.
Широко известного доказательства шарообразности Земли, заключающегося в том, что удаляющиеся от наблюдателя предметы постепенно скрываются за горизонтом, а приближающиеся, наоборот, появляются из-за горизонта, у Аристотеля нет, оно было приведено позднее Страбоном.
Правильное представление о фигуре Земли позволило греческим, ученым производить ее измерения. Для этого нужно было: 1) выбрав два пункта на одном меридиане, определить угловое расстояние между ними — дугу меридиана в градусах; 2) вычислить, какую часть меридиана (земной окружности) это расстояние (дуга) составляет; 3) измерить расстояние между выбранными пунктами на местности в линейных единицах и 4) увеличив это расстояние во столько раз, во сколько дуга оказалась меньше окружности, получить длину меридиана.
Попытки измерить Землю предпринимались не однажды, вероятно, начиная с VI в. до н. э. Известны попытки Евдокса Книдского (V—IV вв. до н. э.) и Дикеарха (IV—III вв. до и. э,). Ho наиболее точные результаты дало измерение, произведенное выдающимся греческим математиком, астрономом и географом Эратосфеном (III—II вв. до н. э.).
Эратосфен выбрал для измерений отрезок меридиана от Александрии до Сиены (Асуан). В день летнего солнцестояния луч Солнца в Сиене (расположенной, как считал ученый, на северном тропике) падает отвесно, освещая глубокие колодцы. В этот момент в Александрии, по измерениям Эратосфена, луч отклоняется от отвесного положения на 7° 12' ( в действительности на 7°7') 2. На рис. 1 видно, что угол, образованный в Александрии солнечным лучом и отвесной линией, равен центральному углу, образованному радиусами, идущими от Александрии и Сиены к центру Земли. Центральному углу соответствует дуга — отрезок меридиана от Александрии до Сиены, также равная 7°12' и составляющая 1/50 часть окружности (360° : 7°12'). Расстояние от Александрии до Сиены считалось равным 5000 стадиев. Длина окружности Земли должна быть в 50 раз больше, т. е. 250 000 стадиев. Перевод стадиев в километры затрудняется тем, что применялись стадии египетские (158,3 м) и греческие (189,7 м). Какими пользовался греческий ученый, живший в Египте, неизвестно: если египетскими (что весьма вероятно), то результаты измерений получаются удивительно точными — длина окружности равна 39 500 км. Более точные измерения Земли были получены только через 18 веков. Если Эратосфен пользовался греческими стадиями, длина земной окружности окажется равной 47 425 км, ошибка составит 1/6 истинной величины. В измерениях, производимых Эратосфеном, неизбежны ошибки. Во-первых, Александрия и Сиена не лежат на одном меридиане и, следовательно, длина соединяющей их дуги не соответствует измеренному углу; во-вторых, Сиена расположена не точно на тропике, а в 40' к северу от него, а это значит, что солнечный луч в день летнего солнцестояния несколько отклоняется от отвесного положения, и, в-третьих, расстояние между Александрией и Сиеной не было точно известно, так как оно определялось по данным специальных землемеров, измерявших расстояние шагами равной длины. При вычислении длины градуса меридиана Эратосфен, учитывая возможные неточности в определении положения Сиены, добавил к вычисленной окружности Земли — 250000 стадиям — еще 2000 стадиев. Длина 1° меридиана оказалась равной 700 стадиям, или 110,6 км. Эта величина очень близка к средней длине 1° меридиана.
Сочинения Эратосфена дошли до нас только в отрывках. Ho и по ним, а также по отзывам позднейших античных авторов видно, что его «Географические записки» представляли собой систематизированный труд по географии. Первая часть труда посвящена истории географии, вторая — вопросам общего землеведения, в третьей части ученый дает сведения о разных странах. Эратосфен впервые употребил слово «география» (буквально «землеописание»).

Итак, ученые древней Греции имели в общем правильное представление о фигуре и размерах Земли. Менее соответствовало действительности их представление о размерах даже хорошо известных частей суши, и совсем неверно представляли они себе распределение суши и воды на земной поверхности. Это объяснялось прежде всего недостатком фактических сведений, а также неумением измерять большие расстояния и определять долготу места. Сравнительно правильно определяя широту, греки допускали большие ошибки в определении долготы, и поэтому суша представлялась им значительно более вытянутой в направлении запад — восток, чем в действительности. Это хорошо видно и на репродукциях карт, составленных в то время. На картах изображались контуры известной суши, моря, заливы, реки, горы, надписывались названия народов. На карте, составленной Эратосфеном, проведено 8 меридианов и 8 параллелей, именуемых по тем пунктам, через которые они проходят, например: меридиан о. Родос, меридиан Геркулесовых столбов, параллель Александрии, параллель Сиены и т. д.
Во II в. до н. э. Гиппарх (один из основоположников астрономии) ввел градусную сетку. Он же впервые применил термины «географическая широта» и «географическая долгота», отразившие представление о том, что суша более вытянута в направлении запад — восток, чем в направлении север — юг.
На картах, созданных в античной Греции, можно видеть тепловые пояса, выделяемые в зависимости от угла падения солнечных лучей и от продолжительности освещения (длины дня). Эти пояса назывались климатами. По Аристотелю, таких поясов 5: два холодных — необитаемых, два умеренных — обитаемых и один жаркий — необитаемый.
Ученые Римской империи, достигшей наибольшего могущества во II в. до н. э., использовали достижения греков и продолжали развивать науку, придавая ей заметную практическую направленность.
Крупнейший географ этого времени Страбон (I в. до н. э. — I в. н. э.) на основании литературных данных и собственных наблюдений создал научный труд, названный им «География». Из 17 книг (частей) этого произведения только две отведены вопросам общего землеведения, остальные содержат описание различных стран, из них 8 книг занимает описание Европы.
Страбон дает определение предмета и задач географии: «...географ должен... определить прежде всего пространство населенной нами Земли (ойкумены), ее фигуру, естественные свойства и ее отношение ко всей Земле (ко всему земному шару). Это составляет собственный предмет географии. После этого географ сообщит надлежащие сведения об отдельных частях суши и моря» (Страбон, География, кн. II). Труд. Страбона, сохранившийся до наших дней, очень интересен и для географа и для историка.
Один из наиболее известных ученых римской эпохи — грек Клавдий Птолемей (II в. и. э.). Ему принадлежит сочинение по астрономии «Великое построение астрономии», в котором обоснованно излагается геоцентрическая система мира, а также «Руководство по географии», приобретшее большую популярность в XV—XVII вв. (к 1704 г. оно насчитывало 50 изданий). Географией Птолемей именует картографию и геодезию: «География есть линейное изображение всей ныне известной земли со всем тем, что к ней вообще относится». Кроме географии, ученый выделял хорографию — описание стран (страноведение) .
Труды Птолемея содержат много ценных сведений, позволяющих судить о том, как развивалась наука и как расширялся географический кругозор древних культурных народов. Большой интерес с этой точки зрения представляет карта мира, составленная в IV в. по материалам Птолемея. На карте нашли отражение и некоторые ошибочные представления Птолемея, оказавшие позднее влияние на ход географических открытий. Индийский океан Птолемей считал замкнутым водоемом, поэтому поиски морского пути в Индию в обход Африки с юга казались бесполезными. Суша на карте так растянута по широте (результат неправильного определения долгот), что расстояние от берегов Европы до берегов Восточной Азии представляется значительно более коротким, чем оно есть. Птолемей пользовался результатами вычислений греческого философа Посидония (II—I вв. до н. э.), по которым большой круг Земли равен 180 000 стадиев (около 29 000 км).
К V в. н. э. было накоплено большое количество сведений о земной поверхности. Систематизировав их, античные ученые создали науку географию. В общем, правильно был решен вопрос о фигуре Земли, были определены ее размеры. Появились основательные научные труды по физической географии, наметилось ее деление на общее землеведение и страноведение. Были заложены научные основы учения о широтной природной зональности.