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实际上，华测导航在2003年6月份已经开始了技术研发。三个人，一间屋，从拆解美国GPS接收机着手，学习研究技术方案。同所有高新产业的创业一样，华测GPS的研发过程异常艰苦、枯燥，赵延平此时还在担任天拓基业老总，在北京日理万机，上海华测的研发重担一股脑儿压在合伙人王永泉肩上。
王永泉一边在上海交大攻读电气工程博士学位，一边窝在华测小屋埋头苦干，当时几乎没有可资借鉴的现成技术成果，很多同行要么直接聘请欧美高级人才，要么从国外购买知识产权，但是为了实现中国人自主研发的梦想，生性执拗的王永泉愣是带领研发团队一字一行地敲出几十万行GNSS板卡代码。2004年1月，华测研发成功中国第一台商用单频一体化GPS接收机X20，同年5月，又开发出国内首台内置电源的分体RTK接收机X60。这两款产品的部分技术实现了“国产原创”，在售价方面，同类产品国际品牌要卖十四五万元一台，华测的自主产品售价只有五万元，具有强大的市场竞争力。
2006年，华测产品在国内投入全面应用，反应良好。3月份，华测独立研发的RTK系统，在大兴安岭原始森林顺利完成了中俄边境线的测量任务。同年6月，华测另一款自主研发的GPS形变监测系统，成功应用在东海大桥的日常监测项目中。2007年8月，连续运行的GNSS参考站系统X60 CORS，在大庆油田投入多基站运行。
华测的破土而出和针对性市场应用，在业界掀起轩然大波。在见多识广的赵延平眼里，华测产品与国际领先产品相比，技术性能并无多少出彩之处，最大亮点在于自主研发；而在中国整个卫星定位市场，华测自主产品的横空出世，则撼动了利益链条的关键环节，美国天宝率先出手了。2007年11月12日上海宝马展（Bauma China）开幕，赵延平正在天宝展区参观，美国天宝负责中国区域的副总裁柯锐思找到他，开诚布公地阐述了天宝总部对赵延平的决定：要么一心一意地继续代理天宝产品，要么离开天宝去做华测。谈话的结尾，柯锐思用一句中国俗语告诫赵延平——做人不能脚踏两只船。
那是一个漫长而又痛苦的夜晚，也是华测企业史上一个伟大的夜晚，赵延平整整一夜没有合眼。为了让自己在权衡利弊的过程中保持清醒，他抽了三包烟、喝了三杯咖啡，被尼古丁和咖啡因刺激得心动过速。东方破晓时，他做出了人生最重要的一个决定——脱离天宝，放弃天拓基业，专注华测的成长。
做出这一决定的理由有两条：第一，虽然代理天宝非常赚钱，但是没有自由经营权，中国人的公司必须按照美国人划定的区域经营，稍有逾越就受处罚，他早就不愿再受这个窝囊气。
第二，中国的卫星定位市场前景非常远大，值得为之拼上后半生，这也关乎着自己理想如何实现。而当时的情况是，尽管有几款设备投放市场并得到应用，但作为一家成长型初创企业，华测的前景并不明朗。既然处于初创期，烧钱不可避免，每年需要投入2000万元左右，这个数额，恰恰是天拓基业一年的利润。也就是说，赵延平放弃每年2000万元的收入，转而去做每年投入2000万元的事业，这样的决定，不仅朋友们大为不解，就连美国天宝也表示莫名其妙，家人则认为他疯了。
2008年5月，赵延平处理完天拓基业的善后事宜，从北京来到上海。当财务把账本摊给他看时，不由得倒吸一口凉气，他知道高新企业初期要烧钱，但华测烧钱数额之大、速度之快，远远出乎他的预想。筹备华测的时候，他和另外三位合伙人估算的总投资额为500万元，但是这笔钱不到一年就用得分文不剩，而且随着研发团队的扩容、研发技术的拓展、生产车间的陆续营建以及其他相关投入的增加，华测每年都要花掉一两千万元，需要不断追加大量资金，而这些后期补进来的资金全部来自赵延平在天拓基业的盈利。
截至2008年账务审核期，上海华测已经“亏欠”赵延平个人将近6000万元。让赵延平不解的是，华测已经运营到第五个年头，拥有极富创新意识的研发团队，拥有极具竞争力的产品，公司体量也不大，正式员工117名，为什么还要年年亏钱？赵延平与几位合伙人反复探讨这个问题，却始终找不到症结所在，他决定亲自解决企业存在的一系列问题。他从市场营销入手，找问题、定制度，建立起一套科学有效的营销体系。
整个2009年，赵延平几乎没怎么在办公室待过，他换上工装，一头扎进基层，采用回溯方式，从市场部回溯到财务部，建立财务信息化，然后反溯到采购部门，解决了接单与进料脱节问题，再追溯到研发部，打通了研发与市场需求的通道。走完企业流程的各个环节，最后追溯到华测生产线，解决了生产效率和成品率双低的症结。作为华测董事长，赵延平的一个重要职责就是敏锐地发现问题，通过启动一系列变革措施解决这些问题，推动企业向前发展。为了履行这个职责，更为了华测的江山前途，赵延平不惜惹恼创业合伙人，顶着巨大压力完成了“09变革”。打通了供应链，建立起信息化平台，搭建了ERP、CRM和预算计划体系，变革效果立竿见影，华测实现了华丽转身，连续研发出X90、X91、X300 GNSS接收机、B20信标机、A20姿态仪和CHS-100测深仪、HN400多波束探测仪等。
当年10月，耗资巨大的GPS双频核心主板研制成功并实现量产，从而结束了GNSS核心技术长期被欧美高价垄断的历史，完成了国产替代，标志着中国正式跻身卫星定位测绘大国。有了一系列拳头产品做支撑，华测终于在2009年转亏为盈，实现利润900万元。
2011年5月16日，著名运载火箭与卫星技术专家、北斗卫星导航工程大总师孙家栋院士造访华测，听完赵延平关于华测公司和研发成果的介绍，孙家栋院士饶有兴趣地参观了华测研发中心和制造中心，高度赞扬了华测为中国卫星导航产业所做出的努力，肯定了华测在高精度测量领域所取得的可喜成果。孙院士说：“华测公司在高精度测量开发领域一直走在行业前列，堪为行业先锋！”他对华测殷殷寄语：“华测要抓住历史机遇，力争为中国卫星导航事业再做贡献！”孙家栋的鼓励对华测和赵延平无疑是巨大的精神力量，进一步坚定了赵延平坚持实现“中国智造”的民族自信心，也对后来华测不断突破西方技术垄断、批量推出自主产品播下无悔的种子。
三年后，孙家栋再次来到华测，对华测的快速发展赞许不已，欣然题写了“振兴中华测绘天下”。
同所有成长型企业一样，华测的发展也历经了起伏坎坷。2012年，由于对企业发展理念出现重大分歧，合伙人王永泉折现出走，还带走了研发部门的骨干团队。客观讲，这次“分家”，虽然对华测的技术力量造成了重大削弱，但远没有伤及核心。在赵延平的调度下，华测通过延揽高级技术人才和第二梯队递补两条途径，迅速补充研发力量，重振华测研发雄风，分别于当年10月和11月完成了国家科技部863重大专项“高精度定位服务系统及应用示范项目”和原总装备部“北斗长三角区域应用示范工程”高精度网络终端的建设项目。
2014年年初，华测导航整体搬进上海北斗西虹桥产业园，自此进入全新的高速发展期。为了加速驶向由“通”到“智”的快车道，华测导航在原来数字化的基础上，围绕产品与业务、组织与管理再次进行转型，重新整合企业流程，寻求科技赋能，搭建起高度协同的数智化应用平台，实现PLM体系管理。同时构建起“敏捷计划体系”及“智能生产管理体系”，实现了快速响应客户需求，提高交付准时率，缩短了生产周期，脚踏实地地向规模化生产迈进。
一个活力十足的现代化高新技术企业呼之欲出。
2015年，为了研发北斗地基增强系统，赵延平前往美国考察学习。“北斗地基增强系统”是一套可以使北斗卫星定位精准度达到厘米级的系统，而赵延平给华测定下的目标是研发到毫米级。该系统一旦研发成功，高精度应用将一举超过美国的GPS系统，对我国国防安全、经济发展和民生应用都有重大意义。目标归目标，现实归现实，将数万公里外的卫星载波定位到地面厘米甚至毫米的频段上谈何容易！当时地面大型参考站建设技术被美国和瑞士的两家公司垄断，软件上我国更是一片空白，其他公司不敢上、不愿上，华测没有顾虑，愿意知难而上。赵延平在写给员工的公开信里说：“国家利益至高无上，为了国家利益，我赵延平心甘情愿做先行，华测愿意打头阵。”