Наиболее известен как автор картографической проекции, носящей его имя. Меркатор впервые применил эту равноугольную цилиндрическую проекцию при составлении навигационной карты мира на 18 листах (1569 г.). Проекция Меркатора отличается тем, что на картах не искажаются углы и формы, а расстояния сохраняются только на экваторе. В настоящее время она применяется для составления морских навигационных и аэронавигационных карт. Хотя в результате современных историко-картографических исследований установлено, что такая проекция использовалась еще в 1511 г., широкое применение она получила лишь благодаря Меркатору.
В журнале «Наука и техника в Якутии» № 2 за 2011 г. опубликована статья В.Е. Чемезова «Новое прочтение карты Меркатора». Приводим некоторые сделанные им выводы.
«…1. Карта Меркатора составлена исследователями, прибывшими по морю, т. е. по Северному Ледовитому океану. На это указывает тот факт, что на ней отражены только нижние течения многих рек, впадающих в арктические моря (примерно до 69 северной широты).
2. Несмотря на то, что в ХVI в геодезические инструменты и методика картографирования были весьма несовершенными, на карте достаточно точно отображены как положение береговой линии Северного Ледовитого океана, так и расположение русел рек и горных хребтов. Имеющиеся неточности, очевидно, вызваны тем, что средневековые исследователи посещали не все географические объекты, находящиеся вдоль побережья океана, а избирательно.
Представляется, что моряки не входили в устья рек, протекавших в тундровой местности. На территории Якутии, например, не отображены реки Яна и Индигирка, низовья которых расположены в сильно заболоченной и заозеренной тундре. Если же мореходы и входили в такие реки, то ограничивались исследованием их низовий (р. Нижняя Таймыра на полуострове Таймыр, р. Хатанга с составляющими ее речками Хета и Котуй).
Река Лена, в приустьевой части которой имеются горные хребты, прорисована на карте почти до устья р. Алдан. С высокой точностью нанесены на карте Меркатора, до самых верховьев, река Колыма, ее левый приток – р. Ясачная и крупные правые притоки – Малый Анюй и Омолон с притоком Олой.
Из горных образований, существующих на территории Якутии, на карте Меркатора изображены горные сооружения Верхоянской цепи на всем протяжении, хребты Сунтар-Хаята, Селенняхский и Момский, а также горные хребты, окаймляющие бассейн р. Колымы с востока. Общая конфигурация перечисленных горных сооружений практически совпадает с их изображениями на современных картах.