随着科学技术的进步和计算机技术的迅猛发展及其向各个领域的渗透，以及电子全站仪、GPS-RTK技术等先进测量仪器和技术的广泛应用，地形测量向自动化和数字化方向发展，数字化测图技术应运而生。数字测图与图解法测图相比，以其特有的高自动化、全数字、高精度的显著优势而具有广阔的发展前景。
数字化成图是由制图自动化开始的。20世纪50年代美国国防制图局开始研究制图自动化问题，这一研究同时推动了制图自动化配套设备的研制与开发。20世纪70年代初，制图自动化已形成规模生产，在美国、加拿大及欧洲各国，在相关重要部门都建立了自动制图系统。当时的自动制图主要包括数字化仪、扫描仪、计算机及显示系统四个部分。其成图过程是：将地形图数字化，再由绘图仪在透明塑料片上回放出地形图，并与原始地形图叠置以修正错误。
在20世纪80年代，摄影测量经历了模拟法、解析法发展为数字摄影测量。数字摄影测量是把摄影所获得的影像进行数字化得到数字化影像，由计算机进行数字处理，从而提供数字地形图或专题图、数字地面模型等各种数字化产品。
大比例尺地面数字测图是20世纪70年代电子速测仪问世后发展起来的，80年代初全站型电子速测仪的迅猛发展加速了数字测图的研究和应用。我国从1983年开始开展数字测图的研究工作。目前，数字测图技术已作为主要的成图方法取代了传统的图解法测图。其发展过程大体上可分为两个阶段。
第一阶段主要利用全站仪采集数据，电子手薄记录，同时人工绘制标注测点点号的草图，到室内将测量数据直接由记录器传输到计算机，再由人工按草图编辑图形文件，并键入计算机自动成图，经人机交互编辑修改，最终生成数字地形图，由绘图仪绘制地形图。这虽是数字测图发展的初级阶段，但人们看到了数字测图自动成图的美好前景。
第二阶段仍采用野外测记模式，但成图软件有了实质性的进展。一是开发了智能化的外业数据采集软件；二是计算机成图软件能直接对接收的地形信息数据进行处理。目前，国内利用全站仪配合便携式计算机或掌上电脑，以及直接利用全站仪内存的大比例尺地面数字测图方法已得到广泛应用。
20世纪90年代出现了载波相位差分技术，又称RTK（Real Time Kinematic）实时动态定位技术，这种测量模式是位于基准站（已知的基准点）的GPS接收机通过数据链将其观测值及基准站坐标信息一起发给流动站的GPS接收机，流动站不仅接收来自参考站的数据，还直接接收GPS卫星发射的观测数据组成相位差分观测值，进行实时处理，能够实时提供测点在指定坐标系的三维坐标成果，在20km测程内可达到厘米级的测量精度。实时差分观测时间短，并能实时给出定位坐标。可以预料，随着RTK技术的不断完善和更轻小型、价格更低廉的RTK模式GPS接收机的出现，GPS数字测图系统将在开阔地区成为地面数字测图的主要方法。