Mercator je znan predvsem po valjnikartografski projekciji, pri kateripoldnevniki invzporedniki postanejo ravne črte in se sekajo pod pravim kotom, kar omogoča navigatorjem, da zarisujejo smer plovbe kot ravne črte. V smeri tečajev se popačenje povečuje. Mercator velja za ustanovitelja sodobneznanstvenekartografije.
Leta1537 je izdelal zemljevidPalestine. Po zaslugi zemljevida sveta, ki ga je objavil leta1538 in je postal znan zaradi tako imenovane Mercatorjeve projekcije, je Mercator postal najslavnejši kartograf tegastoletja. Leta1540 je izdelal zemljevidFlandrije.
Mercator je bil človek s širokim intelektualnim potencialom. Ideološko je bil naklonjenreformaciji. Zaradi tega so njegove tolmače obsodili kot krivoverce. Zaradiherezije so ga ujeli in leta1544 obsodili. V ječi je preživel sedem mesecev. Potem se mu je leta1552 uspelo izAntwerpna preseliti v Duisburg, kjer je ostal do smrti, odprl kartografsko delavnico in napisal večino svojih del. Leta1554 je dokončal zemljevidEvrope na šestih listih. Medtem je učil matematiko. Leta1564 so ga imenovali za dvornega kartografa vojvode Wilhelma Cleveškega. Leta1569 je prvič uporabil svojo znamenito projekcijo.
Do konca 1660-ih ni objavil nobenega zemljevida, potem pa je izdal vrsto zemljevidov, znanih pod imenomAtlas, kar je prva znana uporaba imena v ta namen. Skonstruiral in izdal je zemljevidTerrae sanctae descriptio, zemljevid sveta, globus z navodiliLibellus de usu globi, Cosmos,nebesni globus in globusZemlje z navodiliDeclaratio. S tem je zelo pripomogel k novemu postopku določevanja geografske globine s pomočjomagnetne deklinacije.
Vzpodbudil jeAbrahama Orteliusa, da je 20. maja 1570 izdal prvi sodobni atlas svetaGledališče sveta (Theatrum orbis terrarum). Njegov atlas je izšel leta1578 in je vseboval izboljšane različicePtolemajevih zemljevidov, vključno z novimi napakami. Leta1585 je dodal zemljevideFrancije, Nemčije in Nizozemskih dežel. Leta1588 je dodal še zemljevidebalkanskih dežel inGrčije. Leta 1587 je njegov sinRumold Mercator izdelal nov zemljevid sveta, po očetovem iz leta1567 in ga izdal z naslovomAtlas sive Cosmographicae Meditationes de Fabrica Mundi et Fabricati Figura v Duisburgu po očetovi smrti leta1595.
.png)
