同時竺可楨還聘請前蘇聯科學院格裏哥裏也夫副院長、柯夫達通訊院士和薩莫依洛夫教授等來華指導工作。這項工程先後曆時十年，編製了氣候、地貌、土壤、植物、動物、地下水和綜合自然共7種全國1∶400萬區劃圖件，完成了相關的7部專著。並促進了全國植被、土壤、土地利用、土地資源等1∶100萬－1∶400萬專題類型地圖的編製，這些在當時都是達到國際先進水平的科學成就。
氣候區劃是各種自然區劃的基礎。竺可楨是中國氣候區劃的奠基人。他對中國境內氣候地帶的劃分做過長期的深刻的研究。在新中國的自然區劃工作中，對熱帶、亞熱帶、溫帶的界定和劃分又進行了精確、細致的論證和研究。例如，亞熱帶的南界，曾經引發了許多專家的議論：北亞熱帶是否達到北京？前蘇聯專家也有不同的意見。溫帶荒漠和青藏高寒荒漠的劃分，是否體現了全球性與地區性的統一？竺可楨最後都深思熟慮，逐一厘定。他每星期五抽出時間來北郊917大樓辦公，參與自然區劃的各種方案的討論會。同時還指派周迋儒、施雅風，從北向南，從山東半島到雷州半島，步行穿越大別山、雪峰山、南嶺、十萬大山，實地勘察區劃分界線的具體部位：究竟分界線應該是在山頂還是山麓？在南麓還是在北麓？景觀生態是否與積溫指標吻合？分界線是條帶狀還是斑點式漸變的？逐一提交報告作出界定。當時他還曾派出另一支小分隊經蘭州去拉薩，回到北京彙報，他嚴肅地批評說：“你們看的內容，在外國人的書本中都見到了，沒有什麼新的發現。”當即宣布小分隊解散。竺可楨嚴謹、認真的學風，給予現實的影響是非常深遠的。
新的自然區劃很快應用於指導製訂農業生產區劃。竺可楨1964年發表了《論我國氣候的幾個特點及其與糧食作物生產的關係》一文，綜合考慮農業生產條件，深入分析光照、溫度和水分等因素。侯學煜院士向中央提交了大農業區劃的報告，受到毛澤東的高度讚賞，批示分發給全國黨政幹部，作為學習資料，農業部從而在全國設置各級農業區劃辦公室，從中學到大學，也紛紛把新區劃方案列入教材。
無論類型區劃還是地域區劃，都是從全球觀點著眼，研究地區差異、協調地區經濟發展的科學方法。從自然資源與地理環境的多樣性中加以簡約提煉出來，反映客觀的時空演化規律，從而為科學地製定總體規劃和宏觀調控的對策服務，做到因地製宜。可以說，區劃是以科學發展觀統領五個統籌的一項最基礎的工作。通過自然區劃工作，在全球地帶性的基礎上，加深對本土化知識對我國區域分異的過程和影響，當時在學術界基本上形成了共識。在農、林、牧、副、漁生產布局中，發揮了宏觀調控的指導作用，是眾所周知的。
竺可楨當年擔任中國科學院的副院長時，分管生物、地學領域，其貢獻遠不隻上述的三大建樹。從他對這三大建樹的回顧中可以了解到，如何繼承對地球係統科學理論方法的經典研究模式、如何開拓創新，對此他都作出了示範、樹立了楷模。他平時經常督促青年地學工作者要加強、加深數、理、化的科學基本功。他在病中還親自寫信，勉勵同事加速製圖自動化的研製。在他的鼓勵和鞭策下，人們把遙感作為物理手段，以信息係統作為數學方法，來加速地球科學的信息化，並以此作為服務現代化的切入點。
通過綜合考察、大地圖集編纂和自然區劃等重大國家任務半個世紀的磨煉，無論老、中、青幹部，多學科的綜合能力都有了明顯的提高。從團隊式的野外實地勘察、定位的觀測分析、綜合分析製圖的實踐中，對研究地區有了比較全麵的感性認識，也加深了對當地人民疾苦的了解，堅定了為科學獻身的決心，出生入死、櫛風沐雨，為開發中國西部、振興東北的戰略，作出了寶貴的貢獻。
竺可楨在學術組織工作中的大家風範，人格魅力，海納江河的博大胸懷，凝聚全國產學研的人力資源和智慧，大協作，大團結，更是全社會應該學習的榜樣。