這幅地圖的長近4米、寬約2米，圖上南北美洲成粉色，亞洲呈淡土黃，歐洲和非洲近似白色，山脈用淡綠色勾勒，海洋用深綠色繪成細密的水波紋，有九艘16世紀的帆船，以及大象、犀牛、獅子、鴕鳥、惡龍等動物。其中沒有大洋洲，因為當時尚未發現，而地圖上的中國被標註為「大明一統」。
《坤輿萬國全圖》的問世，一改世界地圖將歐洲置於中心的傳統，將中國放在中央，開創了中國繪製世界地圖的模式。大量漢譯地名如歐羅巴、亞細亞、大西洋、地中海、羅馬、古巴、加拿大等沿用至今。地球、經線、緯線、南北極、赤道以及五大氣候帶等，成為中國地理學的基本術語。
在《國家寶藏》節目第九期中，講述了《坤輿萬國全圖》，節目首先點出鄭和下西洋是明代偉大的創舉，接著說明代「沒有測繪工具」，指的是沒有現代的測繪工具。鄭和時代沒有航空攝影、衛星遙感測量，但是他們有其他大地與海洋的測量方法。《坤輿萬國全圖（世界地圖）》，衛匡國的《中國地圖集（中國地圖）》,Selden地圖（海域地圖）三種地圖有大面積大地與海洋，全部用球形投影繪製法的形制。
衛匡國的《中國地圖集》不可能是他個人測繪的，沒有任何人可以單槍匹馬九年內測繪600萬平方公裡的土地，還包括中國與日本之間的海域，用球形投影表現。1500個以上的地名經緯度的坐標，精確到度與分，基本上與今天的測量值誤差不到一度，沒有實地測量絕對無法做到。如果原來的地圖沒有坐標，歐洲人無法還原為球形投影的地圖。衛匡國只能是翻譯中國原有的地圖。就是說，1500多個地名，都是中國歷代測量的成果。衛匡國帶回歐洲的資料，除了《廣輿圖》，可能還有別的更詳細的資料，這些資料，正如鄭和時代的《坤輿萬國全圖》原本，已不存於中國。
Selden地圖是中國標註的地圖，主要是航海用的地圖，包括從東方到印度的海域，方位與今天的地圖幾乎可以重疊。
以上兩種地圖提供了中國獨立測繪《坤輿萬國全圖》大面積陸地與海域，繪製球形投影地圖的證據。這三種地圖是互證的。
明代中國人測量美洲，命名地理。《坤輿萬國全圖》全部地名其實應該是1116個，另外兩個沒有被列入的是「滄溟宗」「甘那託爾」。其實滄溟宗沒有列在主圖裡，但是可見於南極分圖裡。甘那託爾在北美東部的地理敘述裡，沒有特別作為地名標註，容易被忽略。
1922年，北京琉璃廠悅古齋從地攤上購得一套《坤輿萬國全圖》，據專家考證，為清宮舊物，在溥儀退位前後的動蕩中流出宮外。有位外國人有意購買運往國外，商務印書館經理孫伯恆得知後，立即告知北平歷史博物館籌備處，時任館長的裘善元趕緊派人於悅古齋磋商，以重金購入。經歷了十餘年的文物南遷，全國解放後，這幅地圖最終留在了南京博物院。
《坤輿萬國全圖》與我們今天的世界地圖已經很接近了，其中對於中國地理的描述是極其詳盡的，李之藻增補了大量關於中國的地理位置，超出對於其他國家的描繪，對於中國省份、重要城市都有詳細標註。地圖還描繪了中國主要的山川、河流，例如黃河、長江，詳細表述了其發源地，流經的省份。另外，世界著名河流也有提及，例如幼發拉底河、尼羅河、伏爾加河、印度河都出現在圖中。圖中的地理位置豐富，五大洲、四大洋、五帶劃分、山脈河流等位置、範圍和命名等，是當時所見的最為詳盡的世界地圖。