(一)地图投影的概念
地球旋转椭球体表面是一个不可展开的曲面。将其球面依据某种条件展开成平面的方法，也就是将地球表面上的点、线、面投影到平面的方法，称为地图投影。
(二)投影变形
由于椭球面是一个不可展的曲面，投影必然会产生变形，包括：长度变形、面积变形以及角度变形。
(三)投影分类
(1)按投影变形性质分类有等角投影、等面积投影、任意投影。
(2)按投影构成方式分类可分为几何投影、条件投影(或称非几何投影)：①几何投影特点是将椭球面上的经纬线投影到辅助面上，然后再展开成平面，如圆锥投影、圆柱投影、方位投影等;②条件投影是在几何投影的基础上，根据制图的具体要求，有条件按数学法则加以改造形成的，如伪方位投影、伪圆柱投影、伪圆锥投影等。
(四)几种常见的地图投影
1.圆锥投影
设想将一个圆锥套在地球椭球体上，再把地球上的经纬网线投影到圆锥面上，再沿某一条母线(经线)将圆锥切开展成平面(见图)。
正轴圆锥投影的纬线表现为同心圆弧，经线表现为放射状的直线束，夹角相等，投影的变形大小随纬度变化，与经度无关，即同一条纬线上的变形相等。与圆锥相切、相割的标准纬线上没有变形。所以，标准纬线的选择决定了图幅内各部分的变形分布，离标准纬线越远，变形越大，在双标准纬线之间为负向变形，在以外为正向变形。这种投影方式最适合于中纬度地带沿东西伸展区域的地图使用，地球上广大陆地都处中纬地带，所以被广泛使用。
2.圆柱投影
从几何意义上看，圆柱投影是圆锥投影的一个特殊情况。正轴圆柱投影(见图)的经纬线表现为相互正交的平行直线，其变形规律与圆锥投影相同，即等变形线为与纬线一致的平行直线，变形特点是以赤道为对称轴，南北同名纬线上的变形大小相等，标准纬线上无变形，低纬度地区变形较小。等角圆柱投影(墨卡托)具有等角航线表现为直线的特性，因此最适宜于编制各种航海图、航空图。
3.方位投影
方位投影可视为将一个平面切于或割于地球某一点或某一部分，再将地球球面上的经纬线网投到此平面上。正轴方位投影(见图)的经线表现为交于一点的放射状直线，纬线表现为同心圆，夹角与实地经度差相等。该投影具有从投影中心到任何一点的方位角保持不变的特点。等变形线为同心圆，最适宜于表示圆形轮廓的区域，如表示两极(南、北极)地区的地图。
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