A la fin des années 1870, avant même l'achèvement de l'ensemble des feuilles de la carte d'état-major, le ministère des Travaux publics et celui de la Guerre conviennent de se partager la tâche pour dresser une nouvelle carte détaillée de la France. Les Travaux publics sont chargés du nivellement tandis que la Guerre doit effectuer des relevés détaillés. Les résultats doivent être publiés à l'échelle 1:50 000, en couleurs avec le relief figuré par de courbes de niveau. Il s'agit alors de doter l'état-major d'un document détaillé comparable à ceux en service ou bien en cours de production dans les autres pays d'Europe.