Colbert marque dès 1663 son désir d’améliorer les cartes du royaume, alors très imprécises. Pour ce faire, Picard utilise la triangulation, méthode topographique inventée par le hollandais Snellius, qu’il décrit dans sa Mesure de la Terre et perfectionne.
Cassini, Picard et La Hire en complètent les résultats par des déterminations astronomiques de longitude et de latitude. Picard et La Hire se rendent ainsi en Bretagne, puis en Guyenne, afin de déterminer les coordonnées géographiques des côtes du royaume. Avec Cassini resté à Paris, ils observent les éclipses des satellites de Jupiter. Tous trois assistent au même phénomène, au même moment, mais à des heures locales différentes. La différence de ces heures locales exprime la longitude.