55歳のとき、地球の距離を割り出すために、自費を投じて測量の旅に出たのが、日本全図をつくる第一歩となりました。以後、17年間の間に、3万3724キロメートル以上の距離を歩き回って全国を測量し、日本地図を完成しました。忠敬が測量に使った道具は、磁針や方位盤などかんたんなものでしたが、その地図は現在の地図とほとんど変わらないほど正確で、彼の死後40年のちに、日本沿海の測量にやってきたイギリス船隊が正確さ、精密さにおどろき、何もしないで帰ったと伝えられています。