Bei Weltkarten ist die Frage der Projektion am gravierendsten, da hier eine vollständige Kugeloberfläche auf eine Ebene projiziert werden muss. Die Verzerrungen an den Kartenrändern wirken sich dadurch stärker aus als bei kleinräumigen Karten. Aus diesem Grund existieren sehr viele unterschiedliche Kartennetzentwürfe für Weltkarten, die je nach Anwendungszweck eingesetzt werden. Für allgemeine Veranschaulichungszwecke wird meistens ein Projektionskompromiss genutzt, der weder Flächen noch Winkel zu stark verzerrt (z. B. die Robinson- und die Winkel-Tripel-Projektion).
Vertikaler Schnitt am Nullmeridian.
Wie bei Karten heute allgemein üblich, sind auch Weltkarten nach Norden ausgerichtet. Der obere und untere Rand werden meistens an Nord- bzw. Südpol festgelegt. Diese Konvention stammt aus Europa und aus der Zeit, als die Kontinente Australien und Antarktis dort unbekannt waren. Moderne Reaktionen darauf sind nach Süden ausgerichtete alternative Karten, wie die 1979 erschienene Universal Corrective Map of the World des Australiers Stuart McArthur.
Die horizontale Zentrierung erfolgt unterschiedlich und meist so, dass die Anwendungsregion der Karte ungefähr in der Mitte liegt. Da der notwendige vertikale Schnitt möglichst nicht durch Landflächen verlaufen soll, sind heutzutage vor allem zwei Kartenzentrierungen üblich: bei der einen verläuft der Schnitt durch den Pazifik, bei der anderen durch den Atlantik.
Die Alternative zur Weltkarte ist der Globus, der die Erdoberfläche unverzerrt darstellen kann. Ihm gegenüber hat die Karte den Nachteil, dass sie immer mindestens eine der Eigenschaften Längentreue, Flächentreue oder Winkeltreue verletzt. Ihr Vorteil besteht darin, dass sie einen Gesamtüberblick über die Oberfläche der Erde bieten kann. Außerdem können ebene Darstellungen in Medien besser verwendet werden, ob auf Papier für Atlanten und Poster oder auf Bildschirmen.