先秦兩漢時期(遠古—公元220年)，是我國古代地理學觀念由萌芽到初步發展的時期，也是我國傳統地理著述體係的逐漸建立時期。
從以上水利工程的規劃、設計，到效益來說，不難看出，它們都不僅是采用了比較科學的工程措施，而且最重要的是，它們是在對各種區域地理形勢進行認識、比較的基礎上，正確地選擇了最優的地理走向(條件)，即在當時技術生產水平下的最好選擇。這說明，當時在區域地理認識上，已能正確地將對地理的正確認識應用到生產實踐中去。
興安縣城附近是一個小盆地，周圍為山地，這裏與東北的湘江、東南的大榕江、漓江相連，形成曆史上著名的交通要道“湘桂走廊”。在這裏，以興安縣為界，東半部地勢南高北低，發源於海洋山的海洋河，便依地勢由南向北，經興安縣城東側流過，成為湘江的一支源流，它由湘江而入長江，屬長江水係。興安縣西半部地勢北高南低，發源於貓兒山的六澗河順勢南流，一路上彙支流而成大榕江，南至桂林附近又稱為漓江，漓江向西南流經梧州等地而入西江、珠江，屬珠江水係。在興安縣城附近，有一條源於縣城西北的始安水，向西南流入大榕江，成為珠江水係的一條小支流；興安縣城東又有一條雙女井溪流入湘江，為長江水係的一條小支流。而這二條小水係的分水嶺是幾條小山嶺(即太史廟山、始安嶺等)，其寬度不過1.5公裏左右。
靈渠，位於今廣西興安縣城附近，是一條連接湘江、漓江、大榕江，溝通長江和珠江兩大水係的人工運河。它是秦始皇為攻取五嶺以南各地，解決軍糧運送問題，於公元前219年派史祿經五年勘察設計、修鑿而成的，全長約34公裏。靈渠的修鑿是在充分利用地理形勢的優越條件下完成的。
芍陂是公元前6世紀末楚國孫叔敖領導修築的一座大型蓄水灌溉工程，位於今安徽壽縣安豐城南，所以又稱安豐塘。它恰當地利用了當地東、南、西三麵較高而北麵較低窪的地形特點，引水截流而形成一個大型蓄水池，利用閘門等控製調節水量，可灌溉農田近一萬頃，使這一地區農業(水稻種植)得到較大發展。
當然，《禹貢》和《山經》仍有許多不可靠的內容，尤其是《山經》中包含了許多奇花異草、神禽怪獸的神話故事，以及虛構的山嶽距離等內容。但它們作為我國現存最早的地理著作，仍具有重要的意義。
先秦時期中國人民對於世界的認識觀念主要有三種，即“蓋天說”、“大小九州說”和“四海說”。
軍事地理研究很早就受到人們的重視，尤以春秋戰國時代最為發達，這時不僅在戰爭實踐中出現了許多英勇善戰的軍事家，而且在學術研究上出現了“兵家”學派。雖然軍事地理並未作為一門專門學科，但是，當時對地理環境與軍事活動的關係卻非常重視，無論是在戰爭實踐中加以巧妙利用，還是軍事理論論述中都有涉及。
首先，關於地形與軍事活動的關係，先秦時的認識是明確的。如孫子說：“夫地形者，兵之助也。料敵製勝，計險扼遠近，上將之道也。知此而用，戰者必勝，不知此而用，戰者必敗。”還指出：“知彼知己，勝乃不殆，知地知天，勝乃可全。”(《孫子兵法·地形》)所以，當時作戰便要求“凡兵主者必先審知地圖”，了解所謂“轘〔huán環〕轅之險、濫車之水，名山通穀經川、陵陸丘阜之所在，苴草林木蒲葦之所茂，道裏之遠近，城郭之大小，名邑廢邑因殖之地”等地理條件，“然後可以行軍襲邑，舉錯知先後，不失地利”(《管子·地圖》)。而且在兵法中，明確提出戰爭勝負與地理條件的關係。如曰：“兵法：一曰度，二曰量，三曰數，四曰稱，五曰勝。地生度，度生量，量生數，數生稱，稱生勝。”(《孫子兵法·地形》)它的意思是：兵法說，判斷戰爭的勝負，要注意五種情況，一是土地麵積的大小，二是物產的多少，三是兵員的多寡，四是力量的對比，五是勝負的可能性。而歸根結底是地理環境的問題，因為有了土地才有麵積的大小(度)，有了土地麵積的大小，才有生產物產的多少(量)，由物產的多少就可以決定兵員的多少(數)，由兵員的多少就能衡量出雙方的實力(稱)，由實力的對比就可看出誰勝誰負(勝)。這就清楚地表明，當時已認識到戰爭與地理條件的密切關係，特別是它在軍事活動中的巨大意義。
總之，先秦時代關於地理形勢與軍事活動的認識、探索、實踐活動，特別是關於不同地形采用不同作戰方式的理論，無論在理論上還是實踐上，都具有科學道理，充分說明中國先秦時代軍事地理學的發展，已漸趨成為一門近於成熟的學科。
由此可見，先秦時期中國人對於世界地理觀念是十分狹隘的，僅僅限於自己活動的黃河中下遊地區，對外部世界的地理認識還是比較幼稚的猜測。
到了夏商周時代(公元前21世紀—前771年)，隨著文字的出現，已有了較多的當時地理認識記錄。如商代甲骨卜辭中就有不少日食、月食等天氣現象的記述。據董作賓等先生研究，其中就有從公元前1217年(殷文丁六年)3月20日至29日連續10天的天氣記錄。當時人們已認識到的天氣現象有：晴、陰、雲、雨、雪、風等，而且還有對風和雨的強度、方向等差異的認識和記錄。周代對地理環境很重視，非常注意居住區地理條件的好壞。如周成王準備建都洛邑(今洛陽市)時，就先派召公去洛邑一帶踏勘地形，後來又派周公去現場考察，並繪成地形圖讓周成王審定。保存至今的周代詩歌總集中，也包括了很多地理知識，反映了當時人們對流水地貌、土壤、植被等方麵的知識。特別是周代還設有許多與地理相關的專門官職。如“司徒”(金文作司土)就是管理土地、農業生產及相關地圖的官職；“司馬”是主管軍賦及軍事地圖的官職；“土訓”則是以介紹各地情況供君王谘詢為主要職責。
在地形分類方麵，《管子》按照農業生產的要求對地形進行分類，分丘陵有15種、山地有五種不同形態。如丘陵有：墳延(或墳衍，指平緩低丘)、杜陵(較大土阜)、延陵(延展的大土阜)、環陵(高大塊狀土阜)等。山地有：縣泉(有泉水流下的山)、複呂(重山的頂部)、泉英(有泉水的兩重山)、山之材(半山腰)等。《爾雅》的分類更係統，也較科學，有些地形命名至今仍在沿用。如《爾雅·釋地》中稱：“下濕曰隰〔xí席〕，大野曰平，廣平曰原，高平曰陸，大陸曰阜，大阜曰陵，大陵曰阿。”同時《釋水》中還將河中自然洲與人工洲等進行了分類.說：“水中可居者曰，小洲曰陼，小陼曰沚〔zhǐ止〕，小沚曰坻〔chí遲〕，人所為為潏〔yù譽〕。”
是說：地形有通、掛、支、隘、險、遠六種。在通形地帶(敵我都可以往來之地)作戰，要先占據地勢高而向陽的地方，並使糧道通暢易於轉運，然後交戰才有利。在掛形地帶(易去不易回，即地形複雜，敵我犬牙交錯之地)作戰，倘敵無備，則出擊可取勝，敵有備，則出擊不勝會被截斷歸路，難以返回，如此則出擊不利。在支形地帶(敵我出擊皆不利之地)作戰，敵我相持，若敵誘我出擊，則不要出擊，等敵自動撤退時，引兵追擊，待敵半出險要時而擊之，則為有利。如我軍先占據隘形地帶(兩山之間)，要用重兵布滿隘路以待敵，相機出擊，若敵先占據隘路，已布重兵把守，則不要與敵交戰，如無重兵，則可以交戰。在險要的地帶如我軍先占領，則應占據高而向陽的地方等待來敵，敵先占據，則不宜交戰而應撤退。敵我雙方距離很遠，且勢均力敵，則不應主動出兵挑戰。最後指出：所有這六種關於地形作戰規律，是將帥非常重大的責任，不能不慎重對待。
都江堰，位於四川灌縣，是舉世聞名的水利工程。它是公元前3世紀李冰在古人引水工程基礎上，通過對都江堰一帶地形、水文等地理要素進行調研、分析，而設計實施的引岷江灌溉的水利工程。它由分水、開鑿和閘壩三部分工程組成。分水工程是在水中築分水魚嘴，將岷江一分為二，東為內江，供灌溉農田用水；西為外江，即岷江主流。閘壩工程則包括調節入渠水量的溢洪道——“飛沙堰”和一組調節水量的閘門。開鑿工程是對江道引水處及引水渠加以適當開鑿，使岷江有足夠水量流入引水渠，以保證灌溉麵積。同時還在水中設置三個石人，作為隨時觀測水量變化的標尺(水尺)，以便及時掌握引水量等問題。