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1963^[1] wurde in Ottawa durch das Department of Forestry and Rural Development mittels System Design und dem Beginn der Entwicklung der Grundstein für das erste moderne GIS gelegt. 1965 wurde das System umgesetzt und sollte laut Plan mit 1976 finalisiert werden.^[2] Roger Tomlinson entwickelte ein GIS namens Canada Geographic Information System (CGIS). Es verfügte über Funktionen zur Speicherung, Analyse und Bearbeitung der Daten des Canada Land Inventory. Ziel der Entwicklung war es, die Kapazitäten des Landes (Boden, Landwirtschaft, Wälder, wild lebende Tiere, Wasservögel, Landnutzung) im Maßstab 1:50.000 zu ermitteln. Diese Daten wurden in Güteklassen kategorisiert, um Analysen zu ermöglichen. CGIS war das erste echte GIS und eine Weiterentwicklung der reinen Kartierungs-Applikationen, da es zahlreiche Zusatzfunktionen wie Overlay, Messungen und Digitalisierung/Scannen umfasst. Es unterstützte ein nationales Koordinatensystem, verarbeitete Linien als Bögen mit einer echten Topologie und speicherte die Attribute von den räumlichen Informationen getrennt in separaten Dateien. Durch diese Entwicklung wurde Tomlinson als „Vater von GIS“ bekannt. CGIS wurde bis in die 1990er Jahre genutzt und war die größte digitale Landressourcen-Datenbank Kanadas. Es wurde als Mainframe-System zur Unterstützung nationaler und regionaler Ressourcenplanung und -managements entwickelt. Eine seiner Stärken war die landesweite Analyse komplexer Daten. CGIS war nie in kommerzieller Form erhältlich.

1964 gründete Howard T. Fisher das Laboratory for Computer Graphics and Spatial Analysis an der Harvard Graduate School of Design. Dort wurden zahlreiche wichtige theoretische Konzepte für die Verarbeitung von Geodaten entwickelt. Bereits in den 1970er Jahren hatte das Team zahlreiche zukunftsweisende Programmcode-Abschnitte und Softwaresysteme wie „SYMAP“, „GRID“ und „ODYSSEY“ veröffentlicht. Diese waren Inspirationsquellen für spätere kommerzielle Entwicklungen.^[3]

In den 1980ern entstanden mit M&S Computing (später Intergraph), ESRI, MapInfo und CARIS wichtige kommerzielle Produzenten von Geoinformations-Software. Ihre GIS umfassten zahlreiche Funktionen. Sie bauen auf dem herkömmlichen Ansatz auf, räumliche Daten von Attributdaten zu trennen, verwendeten aber bereits Datenbanken.

Parallel dazu begann das U.S. Army Corps of Engineers Research Laboratory in Champaign, Illinois, mit der Entwicklung eines freien GIS namens GRASS GIS.

In den späten 1980er und 1990er Jahren wuchs das Programmangebot durch den starken Anstieg der GIS-Nutzung zunächst auf Unix-, später auch auf Windowsrechnern.

Ende des 20. Jahrhunderts gab es für die GIS-Technologie durch das Internet neue Entwicklungsmöglichkeiten. Heute gibt es mehr und mehr Open-Source-GIS, die auf zahlreichen Betriebssystemen laufen und für Spezialanforderungen angepasst werden können.