地理信息系统使地理信息（包括遥感）综合管理、充分利用、定量分析、动态更新与快速成图成为可能。
二、计算机地图制图
六七十年代期间，空间数据应用的主要领域是资源调查、土地评价和规划等领域，各学科领域的科学家们认识到地表各特征之间的相互联系、相互影响这一事实后，开始寻找一种综合的多学科、多目标的调查分析方法来评价地表特征。实践中，规划师、土地利用工作者已从原理上认识到各种单项资源测量数据的组合和综合，可以简单地在透光桌上将绘在透明薄膜上的单项图进行多图叠置处理来完成组合工作，并找出各叠置层上多边形边界一致的部分。与此同时，一些建筑师和城市规划师用计算机在格网纸上打印统计数值并绘出简单地图。在他们设计的绘图软件中包括一系列数据分析和数据处理模块，用这些模块可以产生等值区域或等值线内插值，而且能用多种方法显示分析结果。在这些软件中还包括著名的栅格制图程序和自动进行地图叠置的程序。
到70年代后期，由于计算机硬件的持续发展，计算机地图制图的历程向前迈进了一大步。地图制图领域使用计算机必要性在于：①能更快更便宜地生产现有地图；②能生产特殊用户需要的地图；③能在缺少技术人员的情况下生产地图；④允许用同样的数据进行不同图形表示的实验；⑤易于进行统计分析；⑥改变了仅以印刷地图当作空间数据存储介质的现状，增大了信息载负量，因而减少了数据压缩分类和数据综合对质量的影响；⑦能生产手工方法难以生产的地图，如三维地图、立体地图等；⑧能生产那些已确定地图内容取舍原则而连续生产的地图；⑨自动化的引入能导致整个地图生产过程的工艺革新、工时节省和技术改进。
引入机助制图后，在地图生产部门，自动化的机助制图技术，通常仅用于精确的底图绘制、等高线扫描、印刷图的制版胶片图准备等。看来，许多制图工作者还没有意识到这项新技术的潜力，即有了数字形式的制图数据并存储于大型数据库中之后就可以用来进行许多非常重要的空间问题分析。因而当时有人对“计算机地图制图”的评论是：“计算机制图就象一个具有青年运动员的体格和儿童思维能力的人一样”。事实上计算机制图方法的应用已形成两种主要趋势，一种是现有制图任务的自动化，重点放在制图精度和质量，另一种则侧重于空间分析，而忽视精细图形输出。计算机制图技术的发展对地理信息系统的产生起了有力地促进作用。
三、地理信息系统
计算机用于制图和空间分析的历史表明，在一些较为相关的学科领域中，数据自动获取、数据分析和数据表示等得到了同步发展。这些领域包括地形制图、专题制图、市政工程、土壤科学、测量与航测、城乡规划、公用事业网、遥感与图像分析等。军事领域也占重要地位。这样在各个领域的应用中做了许多重复的工作，在当前克服了技术和有关概念上的问题之后，有可能将多种空间数据处理学科连接在一起，组成目的广泛的地理信息系统。
实际上所有这些独立发展的学科都试图找出一种相同的程式，即为多种目的发展一套强有力的工具来收集、存储、随意检索、变换和显示从自然界获取的数据，这一套工具构成了“地理信息系统”（有时称为土地信息系统）。地理数据从以下几方面描述自然界的物体：①一定坐标系中的位置；②与位置无关的属性（如岩性、地价、pH值等）；③相互间的空间关系（拓扑关系），这种关系描述物体间是如何连接在一起的，或一物体如何在其它物体间移动。
地理信息系统不同于计算机地图制图，后者主要考虑可视材料的显示和处理，不太注重可视实体具有或不具有的非图形属性，而这种属性数据在分析中可能非常有用。现代GIS必须具有良好的计算机图形软件，但图形软件包本身不足以完成用户希望完成的任务。