調查區域從西北的新疆哈密延伸到西南的四川、貴州、雲南、西藏，壹直延伸到恒河的源頭。1717年，世界最高峰珠穆朗瑪峰被中國測量人員發現，這座山峰在清朝初期的帝國地圖上首次被標註出來。這比印度測量局的英國測量員艾菲在1852年開始測量這壹峰值早了135年。東北深入黑龍江、遼東。東南至福建、臺灣省及海南島。測得的經緯度點除西藏外都是***641，幾乎遍布中國遼闊的疆域。測量方法有天文測量和大地三角測量。當時緯度主要是由中午太陽的高弧決定的。然而，由於夜間測量的不便和儀器的不精確，北極星緯度測定方法在實踐中很少使用。當時測量經度主要采用月食經度法，即通過觀測各地月食的時差來計算經度。有時很難利用月食的觀察。“壹系列的三角形都是通過三角形控制網的仔細仔細的計算測得的，每個點的坐標都是通過平面三角形計算得到的。用望遠鏡測量夾角，先精確測量基線，再用三角測量法計算，由近及遠，或用已知的測繪點進行反求復測...從而使新測得的地圖具有相當的精度，成為我國地理地圖事業的壹項基礎工作。”
此後，在乾隆二十壹、二十四年(1756、1759)，又對新疆吐魯番地區和開都河流域，以及從哈密到現在的前蘇聯巴爾喀什湖以南的廣大地區進行了復測。這項調查是以華裔測量師為技術骨幹進行的。