1880 yılında Genelkurmayın yeni örgütlenmesinde beş şube kurularak bunlardan 5. Şubeye Harita ve Fen İşleri verilmiştir. Ancak 33 yıl saltanat süren Padişah II. Abdülhamid'in zamanında bu konuda fazla bir atılım yapılamamıştır. 1883'de Ordunun yeniden örgütlenmesi için getirilen Colmar Baron von GOLTZ (1843-1916) Paşa ünvanı (Golç Paşa) verilen ve Genelkurmay 2. Başkanlığına atanan bu Prusya subayı ilk olarak ülkenin harita eksikliğini görerek çıkarttığı bir buyruk ile bu önemli işi 5. Şubenin sorumluluğuna verdirerek Rumeli ve batı Anadolu haritalarını yaptırmaya çalıştı. Ancak bu konuda sağlıklı bir çalışma yapılamadı. Sadece 1888-1895 yılları arasında İstanbul kenti ve Karadeniz Boğazı'nın 1:100.000 ölçekli haritası yapıldı. Bunun dışında bu şube Rusların 1877 seferinde istikşaf yoluyla yaptıkları 1:210.000 ölçekli Trakya haritası kopya edilerek ve Avusturyalıların yaptığı Batı Rumeli'nin 1:300.000 ölçekli haritaları enlem ve boylam çizgilerine bakılmaksızın pantografla 1: 210.000 ölçeğine çevirerek Rus haritaları ile birleştirmişlerdir. Bundan sonra arazide yapılan sağlıksız bütünleme ile ortaya hiçbir işe yarayamayan bir harita çıkmıştır. 1890-1894 arasında Paris'te jeodezi öğrenimi yapan Mehmet Şevki ÖLÇER (1866-1927) ve Kurmay Yzb. HAKKI ve daha sonra 1892'de gönderilen Harp Okulu öğretmenlerinden Kurmay Yarbay RIZA Paris'teki jeodezi öğreniminden sonra bu iç subay özel bir işlemle Nice yakınındaki Alpler'de I. Ve II. Derece nirengi çalışmaları yaparak Paris'te bu ölçülerin değerlendirilmesini öğrenmişler ve daha sonra Mont Souris gözlemevinde enlem, boylam ve azimut ölçü ve hesaplarını görmüşlerdir.

1894'de İstanbul'a dönüşte Genelkurmaya bağlı Harita Komisyonunda çalışan bu elemanlardan Kurmay Yarbay RIZA, tekrar Paris'e gönderilerek Gautier (Gotye) fabrikasından üç adet semt dairesi ve altı teodolit satın alarak dönmüştür. Harita Komisyonuna Fransa'dan bazı astronomik ve jeodozik aletlerle birlikte Fransa Coğrafya Dairesinden topçu birliği başkanı ve dünyanın çeşitli yerlerindeki çok sayıda sarkaç ile gravite ölçüleri yapmış Yarbay DEFFORGES (1852-1915), Tuğgenaral rütbesi ile (Deforj Paşa) Harita Komisyonu Başkanlığına getirilmiştir. Yine kendisi ile gelen Yüzbaşı BARİSİEN ise yarbay rütbesi ile topografya öğretmenliğine getirilmiştir. Sözleşmeli olarak getirilen bu elemanlar Türkiye'ye gelirken bazı teodolit, sarkaç ve kronometre gibi aletleri Fransa Coğrafya Dairesinden ödünç alarak getirmişlerdir.

1895 yılında Türk subayları ve Fransız harita uzmanları ile oluşan bu Taksim-i Arazi (Jeodezi) komisyonu baz ve nirengi esaslarına dayalı modern anlamda bir harita yapımına başlamak üzere teşkilatlanmaları nedeniyle 1895 yılı, hesaba dayalı modern Türk haritacılığının başlangıç noktası olarak kabul edilmiştir.

Her ne kadar 1932-1941 arasında Harita Genel Müdürü Yardımcısı olan ve Türk haritacılık tarihi ile ilgili iki kitap ve birçok makale yazmış General Abdurrahman AYGÜN (1878-1943) Türk haritacılığının 1909'da başladığını söylemekte ise de bu öneri pek benimsenmemiştir.

İlk modern harita çalışmalarına Vardar havzasında Fransızlar tarafından Türk subaylarının da beraberliğinde ufak bir arazi parçasının kadastrosu yapılmıştır. Bir yıl sonra da 1896 Mayıs ayında da Eskişehir'de 7235.52 m.'lik bir baz ölçülerek ve bir noktada enlem, azimut tayini ve sarkaçla yerçekimi ölçülerek bu baza dayalı 1:50.000 ölçeğinde Eskişehir ve Ağapınar paftalarının nirengisi ve topografik bütünlemesi yapılmış, ayrıca 1:10.000 ölçekli Eskişehir planı meydana getirilmiştir.

Hesaplamalar büyük eksen uzunluğu 6378.253 m. basıklığı 1/293.46 olan İngiliz albaylarından CLARK tarafından hesaplanan 1880 elipsoidi üzerinde yapılmıştır. Komisyonun 1897 yılı ve daha sonraki çalışmaları II. Abdülhamid yönetiminin kuşkulu tutumu yüzünden ekipteki yabancılar tekrar görevlendirilmeyerek ülkelerine dönmüşler ve çalışmalar yapılamamıştır.

1900 yılında İSMET KAPTAN komutasındaki "Heybetnüma" korveti ile Aliağa ve İzmir limanlarının hidrografik haritaları ve İzmir'in 1: 500 ölçekli kent planı yapılmıştır. 1900 ve 1901 yıllarında İngiltere'de bakır üzerine grave (kazıma) öğrenmek üzere deniz subayları gönderilmiş, dönüşlerinde 1881 yılında kurulmuş olan Kasımpaşa'daki Deniz Matbaasında kurulan bir kazıma kısmında İngiliz haritalarını Osmanlıca'ya çevirerek basmışlardır.1903'de Deniz subayı RAHMİ beyin kumandasında Basra Körfezi'nin hidrografik haritası yapılmıştır. 1909 yılına kadar Türk hidrografi çalışmaları Genelkurmayın 5. Dairesi tarafından yürütülmüş ve bu tarihte bu bölüme "Mesaha-i Bahriye ve Seyrisefain" adı verilmiştir. 1909'da Deniz haritalarının yapılması için bir şube kurulmuş, bu şube 1911'de Genelkurmay Başkanlığına bağlanmıştır. 1914 yılında bazı subaylarla takviye edilen bu şubeye Beyrut ve Galata yatları ölçü gemisi olarak verilmiştir. 1911 yılında deniz matbaası ve yayınevi idaresi ile zaman tayini görevlerini de üstlenen Türk hidrografi teşkilatı, görevini Genelkurmay 8 Şubesi olarak sürdürmüştür. 1928 yılında 7. Şube olan Deniz Şubesi Harita Genel Müdürlüğüne bağlanmıştır. İsmi 1943 yılında "Hidrografi Şubesi" olarak değiştirilmiş 1949 yılında ise Deniz Kuvvetlerine bağlı "Hidrografi Dairesi" olarak yeniden düzenlenmiştir. 1950 yılında dairenin görev alanı genişletilerek ismi de "Seyir ve Hidrografi Dairesi Başkanlığı" adını almış, en sonra da "Seyir, Hidrografi ve Oşinografi Dairesi" ismini alarak Çubuklu'da yeni binasına geçmiştir.

1903'de J. SLONIEWS'nin yaptığı İstanbul haritası etrafında bulunan Paris İkonları, bu haritanın Fransızlar için yapıldığı olasılığını kuvvetlendirmektedir. 1908'de ilan edilen İkinci Meşrutiyet ile haritacılık konularında da bir kımıldama olmuş ve 1909 yılında Genelkurmayda Harita Şubesi'ne bağlı nirengi ve topografya kısımlarından oluşan "Hürriyet Anıtı"nın ekseninden geçen (daha sonra Ayasofya kubbesi) meridyen alınmıştır. Ayasofya kubbesinin Paris gözlemevi ile olan boylam farkı 260 38' 44" olarak hesaplanmıştır. Rumeli ve Anadolu için 44 grad'tan geçen enlem dairesi ortalama enlem dairesi olarak kabul edilmiştir. Irak, Arap yarımadası ve Trablusgarp için başka enlem dairesi seçilecektir. Paftalar 40×50 cm. ölçüsünde yapılacaktır. Aynı yıl (1909), ülkenin 1: 25.000 ölçekli haritalarının yapımına Makrıköy (Bakırköy) paftası ile başlanmıştır. Bu amaç için Bakırköy bazı ölçülmüş ve bu bazın güney noktasında astronomik gözlemlerle coğrafik enlem saptanmıştır. Bu haritaların yapımında Bonne projeksiyon sistemi uygulanmıştır. Aynı yıl Boğazın iki tarafında 1:25.000 ölçeğinde 12 paftalık bir alanın nirengisi yapılmış, topografya şubesi de 10 paftalık çalışma yapmışlardır.

1911 yılında Edirne'nin Karaağaç istasyonu yakınında 2.nci bir baz ölçülmüş ve bu baza dayanarak 12 paftalık müstahkem mevki (kuvvetlendirilmiş yer) nirengisi yapılmıştır. Diğer taraftan Bakırköy bazını Eskişehir bazına bağlamak amacı ile Eskişehir ve İstanbul'dan getirilen zincir Adapazarı'nda birleştirilerek burada da bir baz ölçülmüştür. Bu çalışmalar her yıl eklenen yeni noktalar ile 1950'li yıllara kadar sürmüştür. 1933'de Türkiye'ye gelen ünlü Alman bilim adamı H. BOLTZ'un yönetiminde 6106.972 m.lik Balıkesir bazı ölçülmüştür. Boltz, Türkiye için Gauss-Krüger projeksiyonunu önermiştir. 1912 yılında Erzurum'da 6127.396 m.lik bir baz ölçülmüş, Erzurum hükümet konağı yakınında bulunan "Markof" kışlası pavyonunun Rus astronomu GUEDEONOF tarafından Paris'le olan farkı 380 56' 11" olarak saptandığından Erzurum-Ayasofya arası 13.66789 grad bulunmuştur. 1911-1014 yılları arasında Zonguldak, İzmit, Seymen, Gölcük, Rumeli Karaburun ve Gideros limanları haritası ve Oşinograf Alfred MERTS ve Ahmet Rasim BARKINAY tarafından İstanbul Boğazı'nda akıntı ölçmeleri yapılmıştır.

Mehmet Şevki (ÖLÇER) Paşa 1915'de Harita Şubesi Müdürü olarak Birinci Dünya Savaşında ordunun harita gereksinimini karşıladı. 1921'de Kurtuluş Savaşında 60 subay ve 170 sandık eşya ile Harita Dairesi, İstanbul'daki Pangaltı'dan Ankara'ya taşındı. 23 Temmuz 1921 yılında 657 sayılı yasa ile Harita Genel Müdürlüğü adını aldı. Bu kurumda haritacılık çalışmalarına katkıları olan bir çok subay yetişmiş ve Türk haritacılığına katkıda bulunmuşlardır. Kurumda daha sonraları 1939'da Tuğgenaral olan Abdurrahman AYGÜN Harita dergilerinde bir çok makaleler yazmış ve iki ciltlik "Türk Haritacılık Tarihi" 1980'de yeniden basılarak birçok olaylar gün ışığına çıkarılmıştır. 1915-1925 yılları arasında Zühaf korveti ile Yeşilköy, Çekmece kıyıları ile İstanbul (1916), Trabzon (1917) ve Samsun (1921) liman haritaları, Meriç nehrinde sınır belirleme (1923), Haliç'in planı (1924), Büyükdere ve İzmir Yenikale geçitlerinde (1925) hidrografik haritalar yapılmıştır. 1916'da Kızılırmak üzerinde Zara'dan Yahşihan'a kadar 600 km.lik bir yerde Kızılırmak'ta motor ve şalupalarla taşımacılık ve nehir trafiğinin mümkün olup olmadığının keşfi için bir istikşaf haritası yapılmıştır. 1911-1029 yılları arasında Korgenaral Mehmet Şevki (ÖLÇER) yönetiminde 1:200.000 ölçekli 123 paftadan oluşan Türkiye'ye ait istikşaf haritaları yapıldı. Bu haritalar 40 x 50 cm. boyutlu (80 km x 100 km) grad bölümlü, Clark elipsoidi üzerinde Bonn projeksiyonlu B = 44 grad olup başlangıç Ayasofya kubbesidir). Alman şehircilik uzmanı Prof. Hermann JANSEN, 1925-1930 yıllarında Türk haritacılarının yaptıkları 1:2.000 ve 1:500 ölçekli haritalar üzerinde modern Ankara'nın gelişme planlarını çizdi.