Fotogrametria to dziedzina zajmująca się przetworzeniem obrazu fotograficznego w taki sposób, by można było określić: wymiar, kształt i położenie sfotografowanych obiektów (np. wykonać mapę terenu). Przetworzenie to określają reguły geometryczne, w szczególności zasady rzutu środkowego, mające swe korzenie w rysunku perspektywicznym. Termin „fotogrametria” powstał z połączenia trzech greckich słów: photos – światło, gramma – zapis, metreo – pomiar. Jej początki sięgają połowy XIX wieku i związane są z wynalezieniem fotografii.

Według średniowiecznych kronik rysunek perspektywiczny znali już starożytni. Trzysta lat p.n.e. zagadnieniami geometrii zajmował się Euklides, który sformułował także podstawowe zasady optyki, m.in. tę, że promienie światła biegną po liniach prostych. Reguły rządzące perspektywą opisał w 25. roku przed naszą erą Marcus Witruwiusz Pollio w jednym z tomów swego dzieła o architekturze. Na początku XI wieku optykę i perspektywę studiował Ali Al-Hazen – słynny arabski astronom i matematyk. Wiadomo też, że tematyką tą zajmował się w drugiej połowie XIII wieku śląski matematyk Erazm Ciołek (Witelo), którego traktat „Perspectiva” o optyce przez kilka stuleci był punktem odniesienia dla innych. Bardzo wcześnie rzut perspektywiczny łączono z pomiarami (geodezyjnymi). W 1557 r. Włoch Balltasare Lanci skonstruował instrument, który zasadą działania przypominał stolik topograficzny i pozwalał na tworzenie rysunków perspektywicznych, prostych map oraz pomiar przewyższenia.

Do czasu wynalezienia fotografii „fotograficznym” zapisem otaczającej rzeczywistości zajmowali się jednak głównie malarze i rysownicy. Na drzeworycie wykonanym w 1525 r. przez Albrechta Dürera widzimy artystę szkicującego leżącą kobietę. Rama z siatką prostopadłych nitek umieszczona przed modelką, taka sama siatka naniesiona na papierze rysunkowym i wskaźnik ustawiony w stałej odległości od ramy tuż przed okiem artysty ukazują stosowaną wówczas metodę dla wiernego odtworzenia wizerunku obiektu. Korzystał z niej sam Dürer. Miała ona jednak solidne fundamenty, dwa lata wcześniej ukończył on bowiem czterotomowe dzieło pt.: „Unterweisung der Messung mit dem Zirkel und Richtscheit” opisujące między innymi geometryczne podstawy takiego rysowania. Przyjmuje się, że w kartografii jako pierwszy zastosował perspektywę Szwajcar Moritz Anton Cappeler, który w 1725 r. wykonał mapę góry Pilatus w Alpach Berneńskich, korzystając z dwóch odręcznych rysunków perspektywicznych.

O jakości (dokładności) odwzorowania obiektu „zdejmowanego” taką metodą decydowały jednak oko i ręka artysty. Dla zapewnienia poprawności geometrycznej (matematycznej) potrzebne były pewniejsze podstawy. Już w 1639 r. francuski matematyk Gérard Desargues w dziele pt. „Brouillon project” zawarł swe przemyślenia nad geometrią rzutową. Gdy w 1692 r. Wilhelm Leibnitz wprowadził pojęcie współrzędnych, a w 1759 r. inny wybitny matematyk Johann Heinrich Lambert opublikował matematyczne podstawy rzutowania oraz zauważył, że zasady perspektywy mogą być wykorzystane do produkcji map – od strony matematycznej podwaliny pod fotogrametrię zostały położone.