明朝初年,太监郑和(公元1371—1435年)受明成祖朱棣的派遣,自公元1405年至公元1433年,七次率领庞大的船队下西洋,最远到达非洲东岸的慢八撒(Mombasa,今肯尼亚的蒙巴萨)。郑和航海本来留下了详细的档案材料,包括当时所记载的“水程”(即海路),但成化年间(公元1465—1487年),明宪宗派太监到兵部查阅郑和出使西洋的水程时,主事(副部长)刘大夏怕皇帝查到这些水程后又要搞劳民伤财的事,就先将这些档案全部转移,以后就不知所终了。现在能见到的《郑和航海图》,又名《自宝船厂开船从龙江关出水直抵外国诸番图》,是茅元仪于17世纪20年代编纂的《武备志》中的附图(图17),采用长卷形式记载郑和的船队从在今江苏南京的宝船厂出发,沿长江出海至“西洋”的航程。图上记录的地名有500多个,注出航线的“针路”、计算距离的“更数”和使用的牵星(用于海上导航的天象,当时称为“过洋牵星”)等。由于此图是以郑和船队多次航海的实际为根据的,所以尽管绘制技术不佳,但与现代地图对比还是比较正确的。在15世纪的世界地图中,能达到这样的水平是很少见的。不过,如果郑和航海的原始档案得以保留,据此编绘成的航海图肯定还会更精确,更详尽。由于《郑和航海图》中绘有针路,此后“针路图”成为海图的别称。
明代中期后,由于倭寇经常骚扰沿海地区,成为东南以至全国的极大祸患,所以用于海防的地图也应运而生。如在《金声玉振集》里的《海道经》中的《海道指南图》,就是目前所见较早的海道图。此外,《筹海图编》中的《沿海山沙图》、《沿海郡县图》和《登莱辽海图》,《郑开阳杂著》中的《万里海防图》、《海运全图》,徐必达于万历二十三年(公元1595年)进献的《乾坤一统海防全图》,《武备志》中的《海防图》等,卢镗的《浙海图》,都有较大的影响。
元代的海运相当发达,特别是国内的沿海航运,一度曾取代大运河的北段,成为南北交通的要道。当时海上航行使用“图本”,可惜早已散失。
北宋末年成书的《宣和奉使高丽图经》本来是有图的,但以后失传了。据王应麟《玉海》记载,南宋绍兴二年(公元1132年)五月,枢密院(相当国防部)根据探子的情报报告:“敌人屯驻在淮阳军(今江苏睢宁县西北)和海州(今江苏连云港市西南),恐怕会用快船从海上南下,惊动江浙一带,因为苏州洋以南的海路通畅,可以直达浙江。”宋高宗命令两浙路的长官赶快派人考察地形,守住险要,并陆续画成地图上报。不久,中丞沈与求报告:“海船由北方来浙江,必定要由泰州(今江苏泰州市)的石港、料角、陈贴、通明镇等地先到平江(今江苏苏州)的南北洋,再到秀州(今浙江嘉兴)金山,再到明州(今浙江宁波市)向头。听说料角等地水势湍急,如果能在石港、料角等地招募水手,给予丰厚报酬,以备急需,敌人又怎能通过?”七月,吕颐浩又报告了两条海道:一条是浙东路,从北方大海而来,直抵定海(今浙江宁波市镇海区);另一条是浙西路,从通州(今江苏南通市)至料角入海,至青龙港(当时吴淞江入海口,约在今上海市浦东川沙镇以北),又沿海到金山村、海盐县(今浙江海盐县),直达临安府(今杭州市)钱塘江岸。沈与求与吕颐浩所报告的内容,显然就是《绍兴海道图》所绘。这幅最早见于记载的海图大概只是供朝廷使用的机密地图,所以未见流传。
清代用传统方法绘制的航海图与明代相比,虽然局部质量有所提高,但并没有显著的进步,这与官方不重视航海有关,同时也暴露出传统航海图的局限。较重要的清航海图有前国立故宫博物院文献馆编印的《清内务府造办处舆图房图目初编》中的一些海防图和沿海图,乾隆刊本陈炯伦《海国闻见录》》中的“沿海全图”,福建水师提督施世骠于康熙五十一年至六十年(公元1712—1721年)所进的《东洋南洋海道图》,康熙五十六年(公元1717年)抄绘的《全国航海图》、《西南洋各番针路方向图》、《日本国图》等。
明清时期,民间自绘了一些航海地图,主要用于沿海航行,由于只在小范围内使用和流传,能保存至今的极少,章巽先生发现并考定的一册民间航海图是幸存的一种。这册抄本共有地图69幅,每幅纵27厘米,横28厘米。制图范围北起辽东湾,中间经今山东、江苏、上海、浙江、福建,南达珠江口以外,包括了我国东部近海海域的航线。每幅图都用粗线条画出山礁地形以及有关的水文、针位、航路、地名的注记。注记文字用民间土俗口语。图册没有序跋,也无作者姓名,据章先生考定的制作时间,上限是1645年之后,下限在1667年或1734年。