Большое научное и практическое значение географических карт позволяет использовать их как эффективное средство исследования окружающего мира (познавательная функция)
Это самостоятельный раздел картографии, в котором изучаются особенности и направления применения картографических произведений (карт, атласов, глобусов и др.) в различных сферах практической, научной, культурно-просветительской, учебной деятельности, разрабатывается методика работы с картографическими произведениями, оцениваются надежность и эффективность получаемых результатов.
Описания по картам, графические и графо-аналитические способы, приемы математического анализа математической статистики.
описания по картам – анализ карт с целью получения качественных и количественных характеристик изображенных на картах явлений и процессов в форме текстов с выводами и рекомендациями
графические приемы – построение по картам различного рода профилей, разрезов, графиков, диаграмм, блок-диаграмм и других двух- и трехмерных графических моделей
графоаналитические приемы – измерения по картам географических и прямоугольных координат, длин прямых и извилистых линий, расстояний, высот, площадей, объемов, вертикальных и горизонтальных углов (картометрия) и вычисление различных показателей формы и структуры объектов и явлений (очертаний объектов, кривизны линий и поверхностей, горизонтального и вертикального расчленения, уклонов поверхностей, плотности объектов и др.) – морфометрия
приемы математико-картографического моделирования – построение и анализ математических моделей по данным, снятым с карт, создание новых производных карт на основе математических моделей (аппроксимация, математическая статистика, теория информации)