Mercatorprojektion: Abbildung einer Kugel- oder annähernd kugelförmigen Oberfläche (meist der Erdoberfläche) auf einen Zylindermantel, der danach in die Ebene abgerollt wird, wobei die Abbildung so erfolgt, daß Winkel unverzerrt dargestellt werden (»Winkeltreue«). Benannt ist die ~ nach ihrem Erfinder Gerhard Mercator (eigentlich Kremer, 1512-1594), der sie 1569 erstmalig veröffentlichte.
Die klassische Form der ~ bildet auf einen Zylinder ab, dessen Achse identisch mit der Erdachse (»polständig«) ist und dessen Mantel den Äquator berührt.
Dadurch werden die 
Meridiane sowie die rechtwinklig auf diese stehenden Breitenkreise parallel abgebildet. Eine Linie konstanten Kompaßkurses (»Loxodrome«) wird als Gerade dargestellt, welche alle Meridianlinien im selben, der Kompaßrichtung entsprechenden Winkel schneidet. Für Zwecke der Navigation ist dies von großem Vorteil.
Erkauft wird dieser Vorzug durch mit der geographischen Breite zunehmende Dehnung der Strecken in ost-westlicher und nord-südlicher Richtung (bei einer ausschließlichen Ost-West-Dehnung wäre keine Winkeltreue möglich). Die Verzerrung in einem Punkt der geographischen Breite φ ist in beiden Richtungen gleich und entspricht dem Verhältnis 1/cos(φ). Am Äquator ist sie folglich gleich Null – wodurch die Abbildung dort nicht nur winkel-, sondern auch streckentreu ist –, an den Polen wächst sie ins Unendliche. Dadurch werden polnahe Gebiete im Verhältnis zu äquatornahen Regionen überproportional groß dargestellt. Die Punkte der Pole selbst werden dabei zu Strecken, welche die ganze Breite der Karte einnehmen und unendlich weit vom Äquator entfernt liegen. Für die Kartendarstellung bedeutet dies, daß eine auf der ~ beruhende Karte an bestimmten Breitengraden (oft in der Nähe des 80.) »abgeschnitten« werden muß, eine Darstellung der vollständigen Erdoberfläche also nicht möglich ist.
Die Erde in klassischer ~
Der von Mercator angestrebten bestmöglichen Eignung für die Anwendung in der Seefahrt tut diese Einschränkung jedoch keinen Abbruch, und die ~ fand rasch entsprechend große Verbreitung.
Die klassische ~ wird oft auch für nicht-nautische Karten verwendet, da die Winkeltreue die korrekte Wiedergabe der Gestalt der Landmassen gewährleistet – wenn auch mit variierendem Maßstab, was bei Betrachtung von kleinen Kartenteilen aber irrelevant ist – und zugleich die Rechtwinkligkeit sowie einheitliche Nordrichtung des Kartenbildes praktisch ist, z.B. auch für Internet-Kartendienste.
Seit dem Ende des 18. Jahrhunderts wurden sogenannte transversale ~en entwickelt, bei denen auf Zylinder abgebildet bzw. projiziert wird, deren Achsen in der Äquatorebene liegen (»äquatorständig« sind) und deren Mantel einen Meridian berührt oder aber die Erdoberfläche schneidet (Schnittzylinder). Die Kombination mehrerer solcher Projektionen ermöglicht die Herstellung von kleinräumig winkeltreuen und dabei nur gering strecken- (und damit flächen-)verzerrten Karten der Erdoberfläche.
Die transversalen ~en sind Grundlage des Großteils der weltweit verwendeten amtlichen Kartenwerke, in jüngster Zeit ist vor allem die im Zusammenhang mit der Satellitennavigation (z.B. dem Global Positioning System [GPS]) verwendete Universale Transversale ~ (UTM) von Bedeutung.
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