当前，网络空间已成为人们工作、学习、生活和娱乐等方面的新“空间”，是世界各国竞相角逐的新“领地”，它不断改变人们的生产、生活方式，影响着人类社会发展的历史进程。
网络空间是人造空间，具有鲜明的技术特征。随着信息与通信技术（Information Communication Technology，简称ICT）的不断发展，网络空间构成要素的类型、数量快速增长，网络空间的发展呈现愈加复杂的趋势，给人们在认知、利用和管理网络空间等方面带来了困难与挑战，人们迫切需要提高网络空间认知的能力。在此背景下，人们参考地理空间测绘的理论，在网络测量的基础上提出了“网络空间测绘”的概念，即通过探测、定位、采集、分析、挖掘等技术获取网络空间要素的属性特征、位置信息、关联关系等，以地图的形式从多个角度、多个层面、多种方式刻画网络空间及其特性，如同传统地图表达地理空间一样，利用“网络空间地图”描绘网络空间。
网络空间要素是网络空间地图表达的主要对象。中国工程院院士方滨兴认为，网络空间具有四类基本要素：基础设施、数据、活动和用户。基础设施通常是指具有物质形态的软硬件设施，如各类终端设备、海底光缆、网络设备等；数据是指在网络空间中传输的信息内容；活动是指对信息内容的创造、修改、使用、传输等操作；用户是网络空间的行为主体，主要包括网络角色和社会角色。网络角色通常表现为各类账户、邮箱等，是社会角色在网络空间的化身，社会角色可以是个人用户，也可以是企业用户、政府用户等，是网络角色的社会本体。网络空间的基本要素构成了网络空间的主体，是网络空间存在、运行和被感知的基础。
网络空间要素的形态特征和存在形式，以及刻画网络空间的角度、层面和方式等都会影响网络空间地图表达方式的选择，从而产生类型多样的网络空间地图。基础设施是网络空间的基本要素之一，其广泛分布于地理空间，人们在获取基础设施的空间位置等信息后，用传统地图的表示方法展现其空间分布等特征。例如，海底光缆已成为全球经济和信息通信的重要载体，通过浏览全球海底光缆分布图，人们可以了解全球海底光缆的分布情况，从而认知世界互联的方式。又如，人们通过网际协议（Internet Protocol，简称IP）地址定位技术可以获取路由器、服务器等网络设备的位置信息，将网络设备抽象地表达为特定的点状符号，并与地理底图叠加，即可得到网络设备（资源）分布图。
网络设备（资源）分布图示例 图/远江盛邦（北京）网络安全科技股份有限公司
网络空间中的拓扑结构体现了网络空间各要素之间的物理连接和逻辑联系，是网络管理、网络安全研究和网络性能分析的基础。网络空间拓扑地图可以表示自治域（Autonomous System，简称AS）、入网点（Point of Presence，简称POP）、路由器和IP等不同层级的网络空间拓扑关系。在网络空间拓扑地图中，AS、POP、路由器和IP接口等被抽象地表达为拓扑节点，并用点状符号表示，用线划表示各节点间的连接关系。网络空间拓扑地图主要分为两种类型，一种是将拓扑节点通过一定的方法映射到地理空间并在地图上表达出来，用线划表示各节点间的连接关系；另一种则不考虑节点的地理位置信息，而是以二维或三维的拓扑图表达出来。
国家之间AS连接关系拓扑图示例 图/郑州埃文计算机科技有限公司
A机构、B机构、C机构之间的路由器级拓扑地图示例 图/郑州埃文计算机科技有限公司
网络空间安全问题一直是网络空间领域关注的热点，针对此问题，人们通过网络空间安全事件地图分析，研究网络空间安全事件的发生动因、技术原理、发展过程、影响范围、影响程度等，从而更好地认知和理解网络空间安全事件。网络空间安全事件地图可在不同层面展现网络空间安全事件的发生及发展趋势，比如展示全球范围内实时发生的网络威胁，或者呈现某一网络攻击事件发生的过程。
网络角色在网络空间中的行为是社会角色意志的体现。中国科学院地理科学与资源研究所江东研究员认为，网络空间中的行为主体及其行为具有明显的地域特征。网络空间用户地图根据网络角色的IP等信息进行空间定位，利用数字画像技术将网络角色与社会角色进行关联，并在地图上呈现以上内容。根据该地图表达的用户空间分布等信息，人们可知用户所处的地理环境和区域，从而进一步分析其网络行为特征。
网络空间用户地图示例 图/郑州埃文计算机科技有限公司
网络空间与地理空间、社会空间和信息空间之间存在着复杂的耦合关系，网络空间的基础设施分布在地理空间，网络角色、数据和活动存在于信息空间，社会角色属于社会空间。网络空间中的信息、数据等因缺少地理位置信息，通常很难基于传统地图的方式来表达。因此有学者提出使用隐喻的方法使网络空间具象化，形成网络空间隐喻地图。
中国工程院院士郭仁忠认为，信息与通信技术的发展正推动地图表达的对象空间从物理空间、社会空间向包括信息空间在内的三元空间拓展，由信息空间带来的众多新型空间（如网络空间、微观空间等）成为地图表达的新对象空间，传统地图正在不断向泛地图延伸和拓展。网络空间及其要素的复杂性使得网络空间地图既具有传统地图的属性，也具备类地图或泛地图的属性。网络空间地图不仅是网络空间使用地理空间地图表达的结果，也是地图为适应网络空间可视化趋势而不断演化的产物。因此，人们在看待网络空间地图时不应局限于地理空间地图的理论框架。
网络空间地图涉及网络空间安全学、测绘学和地图学等学科，是多学科交叉融合的产物。虽然人们研究它具有一定的难度和挑战性，但它具有重要的研究价值。网络空间地图不仅可以推动相关学科的发展，丰富相关学科的内涵与外延，也可以促进网络空间的合理利用，从而造福人类。目前，关于网络空间地图的研究尚处在起步阶段，相关的理论、方法和技术还存在许多有待完善和可进一步研究之处，本文列举的网络空间地图仅是其中的一小部分，希望能够引起广大读者的共鸣。我们相信网络空间地图也如传统地图一样，将持续改变人类认知网络空间的方式，帮助人们更深入地理解、认知、利用和建设网络空间。