Bộ bản đồ được thành lập bằng việc kết hợp sử dụng các phương pháp viễn thám, phương pháp khảo sát- điều tra thực địa, phương pháp thống kê- phân tích- tổng hợp và phương pháp chuyên gia. Tuy nhiên, đối với mỗi loại bản đồ, việc sử dụng kết hợp các phương pháp này có sự khác nhau. Cụ thể như sau:
Phương pháp viễn thám
Bản chất của phương pháp này là việc xử lý và khai thác thông tin ảnh vệ tinh viễn thám cho thành lập bản đồ. Ảnh vệ tinh viễn thám được thu nhận từ xa bằng thiết bị đặc biệt đặt trên vệ tinh sensor (bộ cảm biến) ghi lại bức xạ phản xạ hoặc bức xạ nhiệt của các đối tượng ở trên mặt đất, qua bộ phận biến đổi cho ta tín hiệu số và truyền về trạm thu ảnh mặt đất. Tín hiệu số này được thu nhận, xử lý về hình học ảnh và bức xạ ảnh trên các thiết bị chuyên dụng (trạm thu ảnh, trạm xử lý ảnh số), chúng ta sẽ có được các thông tin về đối tượng đó ở dạng sản phẩm ảnh số hoặc được in trên giấy dưới dạng bình đồ ảnh, bản đồ ảnh.
Bằng kỹ thuật giải đoán ảnh (còn gọi là điều vẽ ảnh) có thể xác định các đối tượng trên ảnh, theo yêu cầu của nội dung bản đồ cần thành lập. Kết quả giải đoán ảnh phải được kiểm tra, bổ sung ở ngoài thực địa (còn gọi là điều vẽ ngoại nghiệp). Khâu cuối cùng là việc chuyển vẽ, số hóa kết quả này lên bản đồ nền địa hình theo đúng nội dung và ký hiệu của mỗi loại bản đồ chuyên đề.
Phương pháp khảo sát, điều tra thực địa
Phương pháp này được sử dụng để kiểm tra, xác minh lại các nội dung được xác định trên ảnh vệ tinh viễn thám, đồng thời bổ sung thêm các nội dung mà trên ảnh không thể có được. Phương pháp này còn được tiến hành cùng với phương pháp điều tra “phỏng vấn- anketa” nhằm có đầy đủ các thông tin cần thiết, kể cả các thông tin có tính lịch sử.
Phương pháp thống kê, phân tích tổng hợp
Bản chất của phương pháp này là thu thập, xử lý, phân tích và đánh giá tổng hợp các tài liệu liên quan, từ đó thành lập ra các bản đồ chuyên đề. Các tài liệu này có thể là các số liệu thống kê, theo dõi hàng năm hoặc là kết quả công bố của các công trình, dự án nghiên cứu trước đó, tài liệu này còn có thể là các loại bản đồ được thành lập của các thời kỳ khác nhau.
Phương pháp chuyên gia
Phương pháp này được áp dụng thông qua các hội thảo khoa học, lấy ý kiến đóng góp của các chuyên gia trong và ngoài nước về cách tiếp cận, luận cứ khoa học của các vấn đề cần giải quyết, quy trình công nghệ thành lập bản đồ và cơ sở dữ liệu chuyên đề.