La geografía matemática, al igual que el resto de la geografía, se concentra en la superficie terrestre, estudiando su representación matemática y su relación con la luna y el sol. Esta vocación dual no es en sí inconexa, ya que por medio del estudio de los fenómenos de la superficie que acontecen producto de la interacción con el sol y la luna se puede trazar el ecuador terrestre, los trópicos, las líneas polares, las coordenadas geográficas e incluso medir el tamaño de la Tierra. Las principales ramas de la Geografía matemática son la Topografía, la Cartografía, la Geografía astronómica, la Geoestadística y la Geomática.