希羅多德之後，公元前444年（我們應該很容易記得這個數字），希臘人獲得了關於西亞地區的大量知識，這是因為色諾芬和亞曆山大的遠征，兩次遠征令希臘人得以熟悉最遠達於印度的地理風貌。除了這些軍事遠征之外，還有現存的若幹航海日誌供我們研究，這些資料極大地豐富了希臘人的地理學知識。其中一本航海日誌講述了迦太基將軍漢諾的一次遠航，他來到了非洲西海岸，最遠到達塞拉利昂。直到1600年之後，西方人才重新造訪此地。漢諾從非洲帶回一些毛皮，他宣稱，這些東西屬於他俘虜來的男人和女人，當地土著稱其為“格瑞勒”。還有一本航海日誌是一位名叫西拉克斯的希臘人所寫，他指出了地中海和黑海之間幾乎所有港口的航距，還有從一個港口到另一個港口需要多少天的時間。從這裏可以看出，一艘希臘商船也許有能力平均每天航行50英裏。除此之外，亞曆山大城一位叫作尼爾克斯的海軍將領學會了如何把他的艦隊從印度河河口帶到阿拉伯灣。後來，希臘水手西帕盧斯發現，在適當的時候利用季風可以直接從阿拉伯航行至印度，無須在波斯和俾路支沿岸費力航行。因此，希臘人將這股季風以他的名字命名。關於印度本身的信息，希臘人在很長一段時間裏都是從麥加斯梯尼那裏得到的，麥加斯梯尼是塞琉古派到印度旁遮普王那裏的大使，也是亞曆山大的將軍之一。
關於東方的知識就是這樣獲得的。與此同時，希臘人還通過皮西亞斯的航行了解到了北歐的地理。皮西亞斯是馬賽人，他是亞曆山大大帝時代的紅人，由於他是第一個有據可查的訪問過不列顛的文明人，所以我們對他特別感興趣。皮西亞斯似乎曾經沿著比斯開灣航行，在英格蘭地區待了一段時間——他估計英格蘭的周長有4萬斯塔德（4000英裏）——而且，他可能還到過比利時和荷蘭海岸，最遠到達易北河河口。不過，在地理學史上，皮西亞斯的主要成就是他曾經提到過圖勒島，他認為這座島是有人居住的世界的最北端，而島北麵的海水變得濃稠，甚至會像果凍一樣。他並未聲稱自己到過圖勒島，而且所謂的海水變稠的描述，也許是對設得蘭群島附近的流冰的一種形容。
亞曆山大城的圖書館館長埃拉托色尼（公元前275-前194年）把這些新的信息全部收集到了一起，並把它們傳播到講希臘語的所有地區，他是地理科學的奠基人，是第一位試圖準確測量地球大小和人類居住地區麵積的人。在埃拉托色尼的時代，研究科學的希臘人已經對世界是一個球體這一點非常了解，盡管他們認為地球是宇宙中心的固定點。有人甚至已經猜測過地球的大小。亞裏士多德認為，地球的周長是40萬斯塔德（4萬英裏）。但是，埃拉托色尼想要得到更精確的測量結果。他比較了太陽在亞曆山大城和賽伊尼（位於尼羅河第一個大瀑布附近）投下的影子的長度，他假定這兩個地區處在同一條經線上，距離大約是5000斯塔德（500英裏）。根據兩地影子的不同長度，他推斷兩地的距離是地球周長的1/50。因此，地球的周長約是25萬斯塔德，或25000地理英裏。而實際的地球周長是24899英裏，所以考慮到當時測量工具和方法的落後，埃拉托色尼的推測是十分接近正確數據的。
估算出地球的大小之後，埃拉托色尼開始研究古人所認為的適宜人類居住的地域的麵積。與所有古人一樣，他認為自己所知群島以外的北方和南方都不適合居住，要麼太冷，要麼太熱；他估計這個適合居住的地域其跨度是38000斯塔德，即3800英裏。計算宜居地區的東西跨度時，埃拉托色尼得出結論：從直布羅陀海峽到印度東部大約有8萬斯塔德，或者粗略地說是地球表麵的1/3，其餘2/3則可能被海洋覆蓋。埃拉托色尼有預見性地指出，“如果沒有橫亙在眼前的茫茫大西洋，我們幾乎可以沿著同一條緯線從西班牙海岸直接航行到印度。”1600年後，如我們所知，哥倫布就試圖證明埃拉托色尼的這個說法。埃拉托色尼是根據兩條基本的線來進行計算的，它們相當於地球赤道和本初子午線。他認為，第一條線起自聖文森特角，穿過墨西拿海峽和羅得島，達於伊蘇斯（伊斯肯德倫灣）；推算南北跨度的時候，他使用的是穿過尼羅河第一大瀑布、亞曆山大裏亞、羅得島和拜占庭的一條子午線。
在埃拉托色尼死後的兩百年裏，羅馬帝國不斷擴張。羅馬人征服了亞曆山大大帝及其繼任者，以及迦太基人擁有過的廣袤土地，甚至侵入高盧、不列顛和日耳曼等地。在斯特雷波公元前20年左右用希臘文寫就的地理學著作中，他總結了大部分由此獲得的知識，對埃拉托色尼的知識體係進行了修正。但是，就整體而言，他保留了埃拉托色尼對世界的認知。不過，斯特雷波否認存在圖勒島，所以他眼中的世界更狹窄，但他承認依俄尼（Ierne，即愛爾蘭）的存在，認為它是宜居地區的最北端，位於不列顛北麵。