Jestliže geodezie vznikala u národů obdělávajících půdu a zabývajících se architekturou, případně vojenstvím, pak počátek rozvoje geodezie jako vědního oboru je možné položit do období antiky, zejména Řecka. Dědici řecké geografie se ve středověku stali Arabové.

Homér (asi 8. stol. př. n. l.)
   Autor eposů Ilias a Odyssea popisuje ve svém díle geografický a topografický obraz pevninského i ostrovního Řecka a velké části Malé Asie.

Thales z Milétu (asi 624 až 543 př. n. l.)
   První veliký evropský filozof, matematik a fyzik. Předpověděl zatmění Slunce (opakování po 18 letech a 11 dnech) na 28. května 585 př. n. l. Podle stínu vrženého Zemí při zatmění Měsíce soudil, že Země má tvar koule. Na kulový tvar Země usuzoval také podle postupně mizejících lodí při odjezdu z přístavu. Je známa jeho věta: "Úhel nad průměrem kruhu je pravý.“ Použije se např. při odvození protínáním zpět. Thales také zanechal zprávy o elektřině – přitahování drobných předmětů jantarem – a o zvláštním kameni z okolí města Magnesia – magnetovci.

Pythagoras ze Samu (mezi 580 a 572 – 497 př. n. l.)
   Známý řecký filozof a matematik. Věta nesoucí jeho jméno (on sám ji nedefinoval – učinila to až pythagorejská škola asi 460 př. n. l., včetně důkazu) byla známa i jiným národům – Číňanům, Indům, Babyloňanům. V Egyptě ji znali již ve 14. století př. n. l. Jeho učení ovlivnilo pozdější filozofy a vědce – Platona, Aristotela, Koperníka i Keplera.

Aristoteles (asi 384 – 322 př. n. l.)
   Univerzální antický myslitel, filozof, zakladatel logiky a řady vědních disciplín. Horlivý hlasatel učení o kulatosti Země.

Alexandr Veliký, Makedonský (356 – 323 př. n. l.)
   Výpravy Alexandra Velikého (334 až 323 př. n. l.) proti Peršanům významně rozšířily obzor poznání Řeků. Vojsko Alexandra proniklo až k Syrdarji, vedl válku s horskými kmeny z předhoří Ťan-Šanu a Pamíru, dosáhl Paňdžábu a Indického oceánu.
   Splynutím řeckých a východních elementů po výbojích vzniká helénistická kultura, jedním z jejích hlavních center byla egyptská Alexandrie, město založené dobyvatelem v ústí Nilu. Zde vzniklo slavné středisko věd, odkud vyšla celá řada matematiků, fyziků, geografů a astronomů, jejichž myšlenky nadlouho ovlivňovaly představy o velikosti zemského povrchu. Jednou z nejvýznamnějších osobností alexandrijské školy byl Eratosthenes, který uskutečnil první stupňové měření Země.

Aristarchos ze Samu (asi 320 – 250 př. n. l.)
   Působil v Alexandrii a kolem roku 280 př. n. l., na základě geometrických úvah z pozorování zatmění Slunce a Měsíce učinil první odhad poměru velikosti Země a Měsíce. Jako první vyslovil domněnku, že Slunce a hvězdy jsou nehybné a že Země obíhá kolem Slunce (heliocentrický systém). Jako první se také pokusil určit, jak daleko od nás jsou Měsíc, Slunce a hvězdy. Našel důmyslnou metodu, jak zjistit poměr vzdáleností Země a Měsíce. Vidíme-li totiž osvětlenou právě polovinu Měsíce, znamená to, že Měsíc a Slunce leží na vrcholech pravoúhlého trojúhelníka. Je mu připisováno sestrojení pomůcky skafé, kterou se měřil úhel dopadu slunečních paprsků. Skafé použil Eratosthenes při určení rozlohy území mezi městy Syenou (nyní Asuánem) a Alexandrií. Aristarchův heliocentrický objev upadl v zapomenutí a po celý středověk byla uznávána geocentrická soustava Ptolemaiova. Teprve Koperník obnovil učení Aristarchovo.

Archimedes (asi 287 – 212 př. n. l.)
   Řecký fyzik, matematik, mechanik a vynálezce. Na jeho objevy navázala až novověká věda. Narodil se a zemřel v Syrakusách, kde byl jeho otec astronomem. Archimedova spirála se používá u optických mikrometrů teodolitů k pohybu planparalelních destiček. Proslul výrokem: "Dejte mi pevný bod a pohnu Zemí!“ Je známa také jeho příhoda a zvolání po objevení zákona po něm pojmenovaném, když vyběhl nahý na ulici s výkřikem: "Heuréka“ – "Našel jsem.“

Hipparchos (asi 190 - 125 př. n. l.)
   Jeden z největších astronomů a matematiků starověku. V teorii kruhů, která popisovala pohyb nebeských těles, umístil Zemi mimo střed sfér. Na základě této teorie byla později vytvořena pomůcka nazvaná armila. Stanovil délku tropického roku, ročních období. Zavedl pojem zeměpisných souřadnic, jako první pozoroval precesi. Sestavil katalog asi 850 hvězd, který se však nezachoval. Začal používat sférickou trigonometrii. Položil základy matematické kartografie a je autorem stereografické projekce.

Gaius Julius Caesar (100 – 44 př. n. l.)
   Římský politik a vojevůdce. V roce 46 př. n. l. zavedl tzv. juliánský kalendář (rok má 365 dní a každý 4. rok je přestupný), který byl nahrazen v roce 1582 gregoriánským kalendářem (přešlo se ze 4. října na 15. října 1582).
   K Caesarovu poznání Evropy významně přispěly jeho výboje v Galii, přechod Rýna a dvě výpravy do Anglie.