Για να δημιουργήσει κάποιος έναν ψηφιακό χάρτη θα πρέπει πρώτα να αποθηκεύσει σε έναν Η/Υ, δεδομένα διαφόρων τύπων και πληροφορίες που σχετίζονται με αυτά. Η γεωγραφική πληροφορία μπορεί να περιλαμβάνει δεδομένα που διακρίνονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες: διακριτά και συνεχή. Τα διακριτά δεδομένα είναι αντικείμενα του πραγματικού κόσμου με συγκεκριμένες τοποθεσίες ή όρια, όπως π.χ. σπίτια, δρόμοι, ή νομοί. Από την άλλη τα συνεχή δεδομένα αναπαριστούν ποσότητες που μπορούν να μετρηθούν οπουδήποτε πάνω στη Γη, όπως π.χ. θερμοκρασίες ή υψόμετρα.

Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι δεδομένων που χρησιμοποιούνται από τα προγράμματα GIS. Ωστόσο η πλειοψηφία αυτών χρησιμοποιεί μόνο δυο τύπους: τον τύπο vector (διανυσματικό) που σχεδιάστηκε για να χρησιμοποιείται επί διακριτών δεδομένων και τον τύπο raster (ψηφιδωτό) για τα συνεχή δεδομένα. Και οι δυο τύποι είναι γεωαναφερόμενοι, που σημαίνει ότι η πληροφορία που διατηρούν είναι συσχετισμένη με μια συγκεκριμένη θέση της επιφάνειας της γης που δηλώνεται σε ένα σύστημα κλασικών χωρικών συντεταγμένων (x – y), π.χ. το γνωστό γεωγραφικό μήκος και γεωγραφικό πλάτος. O vector (διανυσματικός) τύπος κάνει χρήση βασικών χαρακτηριστικών σχημάτων (features) για να αναπαραστήσει διακριτά αντικείμενα. Ένα σημείο μπορεί να αναπαριστά μια μοναδική τοποθεσία, όπως π.χ. ένα πηγάδι ή ένα μετεωρολογικό σταθμό. Μια γραμμή αναπαριστά γραμμικά αντικείμενα όπως δρόμους ή ποτάμια. Ένα πολύγωνο αναπαριστά μια κλειστή περιοχή όπως ένας νομός ή μια περιφέρεια. Τα σετ διανυσματικών δεδομένων περιλαμβάνουν δυο μέρη: (α) μια ή περισσότερες τοποθεσίες x-y που τοποθετούν το χαρακτηριστικό στην επιφάνεια της Γης και έναν πίνακα που αποθηκεύει τις ιδιότητές τους (attributes), δηλ. πληροφορία για κάθε χαρακτηριστικό, όπως π.χ. όνομα νομού, πληθυσμός, κλπ. Ένα σετ από όμοια χαρακτηριστικά που αποθηκεύονται μαζί στο GIS, όπως π.χ. οι 51 νομοί που αποτελούν την Ελλάδα, ονομάζεται κλάση χαρακτηριστικών. Μια κλάση χαρακτηριστικών μπορεί να περιέχει μόνο ενός τύπου χαρακτηριστικό: σημεία ή γραμμές ή πολύγωνα, αλλά ποτέ ένα συνδυασμό αυτών και τα χαρακτηριστικά αυτά μάλιστα θα πρέπει να αναπαριστούν ίδιου τύπου πράγματα. Για παράδειγμα οι περιφέρειες και οι νομοί παρότι και οι δυο αναπαριστάνονται με πολύγωνα, θα πρέπει να αποθηκεύονται σε δυο διαφορετικές κλάσεις  χαρακτηριστικών.

Ο τύπος δεδομένων raster αναπαριστά μια γεωγραφική περιοχή με τη χρήση μικρών τετραγώνων, τα pixels (ψηφίδες, εικονοστοιχεία), καθένα από τα οποία περιέχει έναν αριθμό που διατηρεί μια τιμή μετρημένη ή υπολογιζόμενη. Μερικά raster διατηρούν φυσικές ποσότητες όπως π.χ. υψόμετρα, θερμοκρασία ή ύψη υετού. Άλλα raster μπορούν να διατηρούν τιμές χρώματος ή φωτεινότητας που συνθέτουν τις γνωστές αεροφωτογραφίες, τις δορυφορικές εικόνες, ή χάρτες σαρωμένους από χαρτί.

Μερικές φορές ακόμα και διακριτά χαρακτηριστικά, όπως πολύγωνα χρήσης γης ή τύπων εδάφους, μπορούν να αναπαρασταθούν σε raster μορφή εάν είναι απαραίτητο.

Οι χάρτες συχνά κατασκευάζονται από πολλαπλά σετ δεδομένων. Κάθε τέτοιο σετ ονομάζεται στρώμα (layer) όταν τοποθετείται στο χάρτη και τα στρώματα τοποθετούνται με ιεραρχική σειρά που ορίζεται από τον χαρτογράφο. Συνήθως με τα στρώματα τύπου raster ή τα στρώματα με πολύγωνα στο κάτω μέρος και τα στρώματα με σημεία ή γραμμές στην κορυφή έτσι ώστε να μην επισκιάζονται από τα προηγούμενα.