系統觀察、定量分析、精確記載,是徐霞客實地考察的特色。他有極其敏感的觀察力,早在黃山旅遊時,就已發現蓮花峰高於天都峰,為黃山主峰。他對山川地貌的宏觀把握固然不可企及,對具體景物觀察之精微也讓人歎服,在華山,他甚至注意到松樹一束幾針。徐霞客是個數字觀念極強的人,他描寫物象,常常精確到幾寸幾分。在武夷山九曲盡頭遊覽時,他第一次對地形作標明尺寸的定量描述。他憑目測、步測,對桂林七星巖十五個洞口的方位、距離,都作了明確的記載,當代科技人員用儀器進行實地勘察,證明他的記載都基本正確。甚至連描寫像瀑布那樣的動態、多變的景觀,也用具體的數字來顯示其壯闊。故後人可根據他考察的記錄,編繪精確的地圖。十七世紀來華的義大利傳教士衛匡國(P. Martinus Martini S. J., 1614-1661)編製《中國新圖製》,就採用了《遊記》中的材料。