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依据《周髀算经》，大地的形状像个倒扣的盘子：“天象盖笠，地法覆盘。”北极是天的最高点，北极下面也是地的最高点：“极下者，其地高人所居六万里。滂沱四而下。”地的最高点高于人所居住的最低点六万里。依据天高八万里的数据，地的最高点离天的最低处还有二万里的距离。
地的形状是方的：“方属地，圆属天。天圆地方。”（《周髀算经》）天圆，准确地说是圆盘形，在平原或草原上的人们，这样的印象当会更深。在肉眼看来，天中间高，四边低，像个斗笠，或者像《敕勒歌》所唱：“天似穹庐，笼罩四野”，像个帐篷。因此，“天象盖笠”的论断，显然只是普通人日常生活经验的推广。但地是方形的论断，就超出了普通人的日常生活经验，而应是在测量和分配土地的专业工作中所得知识的进一步推理。
周代分封诸侯，需要进行土地测量。依《周礼》，周代的官职有六种：天官冢宰，地官司徒，春官宗伯，夏官司马，秋官司寇，冬官司空。流传至今的文本，缺冬官司空部分。其他五个部分，也就是五类官职，其职责的第一句，都是“惟王建国，辨方正位，体国经野，设官分职，以为民极”，也就是都有确定诸侯国领土界限的任务。具体工作当是由地官司徒担任：
（大司徒之职）乃建王国焉。制其畿，方千里而封树之。凡建邦国，以土圭度其地而制其域。诸公之地，封疆方五百里，其食者半。诸侯之地，封疆方四百里，其食者三之一。诸伯之地，封疆方三百里，其食者三之一。诸子之地，封疆方二百里，其食者四之一。诸男之地，封疆方百里，其食者四之一。（《周礼·地官司徒》）
这就是说，从周天子的“王国”，到下面五等诸侯的侯国，面积依次递减，但形状都是方的，至少理论上应是方形的。
王国以内，子弟以及官员的领地，也照此办理：“凡造都鄙，制其地域而封沟之，以其室数制之。”（《周礼》）
依据《孟子》等书的说法，一般民众的耕地，实行井田制。对于井田的说法，历来不一。但井田是方的，则没有疑义。
周长相等的情况下，圆的面积大于正方形。在实际生活中，中国古代的住宅到王宫，从王宫到城池，都要修成方形的。
在以上生产和生活诸因素的基础上进一步推论，可知大地是方形的。而天圆地方的观念，一直影响到后世，成为中国古人天地形状的基本观念。
也曾有人对地方的观念提出质疑，“如诚天圆而地方，则是四角之不掩也”，并且把天圆地方解释为“天道曰圆，地道曰方”（《大戴礼记·曾子天圆》）。但这样的质疑几乎无人理睬。中国古人，仍然把天圆地方当作天地形状的正确论断。
依照《禹贡》，中国境内的土地被划分成九个州。据《尚书·舜典》，行政区划是十二州。署名孔安国的《尚书传》解释说，大禹治水以后，舜又将行政区划为十二州。其中冀州境内又分出了幽州和并州，在青州境内又分出了营州，共十二州。到了周代，又恢复为九州，不过和《禹贡》的区划有所区别。到秦代，又恢复十二州。秦汉时代，疆土扩大，天下分为十三州。晋代，分为十九州。晋代以后，分州的数量日益增多，每州管辖的范围就相对缩小了。
图2.5 井田之法图
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图2.6 《商颂》
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行政区划是人为的。在此基础上，产生了有关大地状况的假说。这就是邹衍的“大九州”说。
据《史记》，邹衍的大九州说，是对自然界深刻观察的结果：
（邹衍）乃深观阴阳消息而作怪迂之变，《终始》、《大圣》之篇十余万言。其语闳大不经。必先验小物，推而大之，至于无垠。先序今，以上至黄帝。学者所共术，大并世盛衰。因载其祥度制，推而远之，至天地未生，窈冥不可考而原也。先列中国名山大川通谷，禽兽水土所殖，物类所珍，因而推之及海外，人之所不能睹。称引天地剖判以来，五德转移，治各有宜，而符应若兹。以为儒者所谓中国者，于天下乃八十一分居其一分耳。中国名曰赤县神州，赤县神州内自有九州。禹之序九州是也，不得为州数。中国外如赤县神州者九，乃所谓九州也。于是有裨海环之，人民禽兽莫能相通者，如一区中者乃为一州，如此者九。乃有大瀛海环其外，天地之际焉。其术皆此类也。（《史记·孟子荀卿列传》）
在《庄子》一书中，也有类似的大地观念：
计四海之在天地之间也，不似礨空之在大泽乎。计中国之在海内，不似稊米之在太仓乎。号物之数谓之万，人处一焉。人卒九州，谷食之所生，舟车之所通，人处一焉。此其比万物也，不似毫末之在于马体乎。（《庄子·秋水》）
《庄子·则阳篇》甚至把当时的诸侯国的国土比作蜗牛角上的一块地方，小得可怜。这些材料都说明，战国时代，一些思想家已经充分认识到我们脚下的土地面积之大。中国境内的土地，绝不是“普天之下”的全部。邹衍说还有八个，庄子认为还有很多很多。庄子虽然说自己的话是“寓言十九”，但这些判断，绝不是随意乱说的产物。他们都是在深入观察之后做出的论断。这些论断在当时，以及以后很长时间内，都很难得到证实。就像我们今天认为宇宙之间像地球这样的星球绝不会只有一个一样，虽然难以证实，但都是合理的科学假说。不同的是，到今天，我们的知识增加了很多，观念也发生了根本变化。我们虽然还无法证实地外智能生物或者普通生命的存在，但几乎都会认为这是一个合理的假说，甚至有人付诸行动，用最先进的技术手段向太空释放信息，企图和这些生物进行联络。但在中国古代，邹衍的说法，刚开始曾吸引了很多人，甚至国君们的注意，后来则被视为荒诞，而不获认真对待。甚至庄子自己也认为，天地四方以外的事情，最好不去谈论。因此，这样一种假说，后来就再无人认真对待了。
《吕氏春秋》大体接受了《山海经》所提供的“四极”之内和“天地”大小的数字，不过把“天地”变成了“四海之内”：
凡四海之内，东西二万八千里，南北二万六千里。（《吕氏春秋·有始》）
在“四海之内”这广袤二万余里的范围内，有着众多的山川河流。《吕氏春秋》也大体给出了它们的数字：
天有九野，地有九州。土有九山，山有九塞。泽有九薮，风有八等，水有六川……水道八千里，受水者亦八千里。通谷六，名川六百，陆注三千，小水万数。（《吕氏春秋·有始》）
汉代高诱注：“薮，泽也。有水曰泽，无水曰薮。”“陆注”，高诱注：“陆无水。水盛内乃注之也。”问题不在于这些数字准确与否，而在于由此看出，当时的人们力求把山川地理情况弄个清楚，并且对不同的地形进行着可能的区分和认识。
《管子》中的数字，和《吕氏春秋》大同小异：
桓公曰：“地数可得闻乎？”管子对曰：“地之东西二万八千里，南北二万六千里。其出水者八千里，受水者八千里。”（《管子·地数》）
《山海经》中的天地，《吕氏春秋》中的“四海之内”，《管子》中明确说这就是大地的大小。在这大地之上，《管子》特别指出了两类山的数字：
出铜之山，四百六十七山。出铁之山，三千六百九山。（《管子·地数》）
这个数字当然也不准确。但是对于山川走向、数量，特别是对蕴含矿产的山脉的探知，在当时亦是一项受到广泛重视的地质、地理学的科学考察活动。
先秦时代人们心中的天地，是一个有限的天地。有限的天地就会有一个中心。大地的中心在哪里？当时大约有三种说法。
一是《周髀算经》的说法。依《周髀》的观念，天像盖笠，地法覆盘。盖笠、覆盘都有一个最高处。周髀称为“极”。极，也被认为是天地的中心：
极下者，其地高人所居六万里。滂沱四而下。天之中央，亦高四旁六万里。
也就是说，天的中央和地的中央，是对应的，都在极下。这个极，也就是天地之中，距离周人所在地有十万三千里：“故天之中去周十万三千里。”
《周髀算经》是从当时测量天地大小、日影长短等活动中得出的逻辑结论。
第二种是《吕氏春秋》的说法。依《吕氏春秋》，天地之中是在“白民之南，建木之下，日中无影，呼而无响”的地方。“白民之国”，是《山海经》中的一个国家，属《海外西经》。但《吕氏春秋》似乎认为它在南方。“建木”，是《山海经》中的一种树，其《海内南经》说该树生于弱水中，“其状如牛，引之有皮若缨黄蛇。其叶如罗，其实如栾，其木若蓲”。其《海内经》说该木生于南海之内，“青叶紫茎，玄华黄实，名曰建木。百仞无枝。有九欘，下有九枸。其实如麻，其叶如芒”，是南方的一种树。“日中无影”的地方，也是在南方。这就是说，在《吕氏春秋》看来，天地的中心，应该是在南方正午时太阳在头顶直射因而没有影子的地方。这大体上是一种有根据的科学推测。但“呼而无响”，则未有其考。
从“极星与天俱游，而天枢不移。冬至日行远道，周行四极，命为玄明。夏至日行近道，乃参于上，当枢之下无昼夜”的说法看，《吕氏春秋》很清楚《周髀》测量的结果，也知道天枢，即天极，但是不认为天枢是天的中心。自然它也不认为天枢之下是大地的中心。
第三种是《周礼》的说法，它把测量大地中心定为大司徒的一项工作任务：
（大司徒）以土圭之法测土深，正日景，以求地中。日南则景短，多暑。日北则景长，多寒。日东则景夕，多风。日西则景朝，多阴。（《周礼·大司徒》）
这里显然有实际测量的根据。经过认真测量，测得了地中的情况：
日至之景尺有五寸，谓之地中。天地之所合也，四时之所交也，风雨之所会也，阴阳之所和也。然则百物阜安，乃建王国焉。制其畿方千里而封树之。（《周礼·大司徒》）
测量的方法和《周髀》应是一致的。依《周髀》，周地夏至时的日影，长一尺六寸。依千里一寸的数据，则一尺五寸在周地之南。这些数据在当时都是科学的。但认为夏至影长一尺五寸的地方就是地中，则没有什么根据。依汉儒的注释，这个地方乃是颍川阳城，即今天的河南省登封县。这里是大地中心，这一观念当是东周以后出现的，而《周礼》也很可能就是作于东周时代。
