Eratoszthenész mérte meg először a Föld nagyságát. Alexandriában és Athénban tanult, majd az alexandriai könyvtár igazgatója lett. A könyvtár Eratoszthenész idejében élte fénykorát. Itt halmozták fel az ókori világ minden tudását. (Óriási veszteség az emberiség számára, hogy a könyvtár később leégett.) Eratoszthenész állása inkább tiszteletbeli volt, hogy kedvére foglalkozhasson tanulmányaival. Itt dolgozta ki a Föld nagyságának megmérésére alkalmas módszerét. Eratoszthenész a Föld gömb alakját nem tekintette kétségesnek. Ezért úgy gondolta, hogy ha képes megmérni két város szögtávolságát, vagyis azt a távolságot, hogy hány fokra van az egyik a másiktól, akkor ez alapján kiszámíthatja bolygónk egész kerületét.
Természetesen a két városnak azonos hosszúsági körön kell lennie. Szélességi körök mentén ugyanis hiába mérnénk, hiszen azok a sarkok felé haladva egyre kisebb kerületűek. A hosszúsági körökből azonban bármelyiket választhatjuk. A két város kiválasztása során az egyik természetesen Alexandria, a tudós lakhelye lett. A másik az Alexandriától dél felé eső Szüéne (Syene), vagyis a mai Asszuán. Eratoszthenész megtudta, hogy Szüénében június 23-án merőlegesen (zenitben) delel a Nap. A Nílus egyik vízállásmutató kútjában ugyanis a delelő Nap megvilágította a kút fenekét, azaz sugarai 90°-os szögben érkeztek.
Ugyanezen a napon Alexandriában egy hatalmas gnomon segítségével meghatározta, mennyire tér el a delelő Nap a merőlegestől, vagyis mennyi a Nap zenittávolsága. Amikor Szüénében a Nap zenitben delelt, Alexandriában 7 fokkal és 12 perccel tért el iránya a függőlegestől. Ez egyben azt is jelenti, hogy ennyi a két város szögtávolsága. Mivel a Föld kerülete 360 fok, a Szüéne–Alexandria távolság a Föld kerületének 360/7 fok 12 percnyi, azaz 50-ed része. A Föld kerülete tehát 50-szer akkora, mint Szüéne és Alexandria távolsága. Eratoszthenész egy karaván vezetőtől megtudta, hogy Alexandriától Szüénéig az út 50 napig tart, és a karaván naponta 100 sztadionnyi utat tesz meg. Vagyis a két város távolsága sztadionban mérve 50 x 100 = 5000 sztadion. (A sztadion antik hosszmérték, amelynek több változata volt; ez a változat feltehetőleg 157,5 méternek felelt meg.) Az utolsó számítás tehát az volt, hogy az 5000 sztadiont be kellett szorozni 50-nel, ami 250000 sztadion. Ennyiben állapította meg Eratoszthenész a Föld kerületét, majd később ezt 252 000 sztadionra módosította. Így a Föld kerületére 39700 km adódik, ami igen közel jár a valóságoshoz.
Eratoszthenész nem csupán nagy koponya volt, de a szerencse is melléje szegődött. Alexandria és Szüéne ugyanis nem esik pontosan egy hosszúsági fokra, ezenkívül más adatokban is adódtak kisebb hibák. Ezek azonban kiegyenlítették egymást, így igen jó végeredmény született, amin később csak rontani tudtak. Általában kisebbnek mérték a Földet a valóságosnál, talán Kolumbusz is ezért mert útnak indulni nyugat felé.