El Mapa fue construido en 18 meses, del 19 de abril de 1904 al 29 de octubre de 1905, por el teniente coronel e ingeniero guatemalteco Francisco Vela, con los datos topográficos que durante años estuvo recopilando y registrando con la intención de lograr la escala más exacta de todos los accidentes geográficos de la República de Guatemala. El Mapa en Relieve se construyó por orden del presidente Manuel Estrada Cabrera. Se elaboró con materiales de ladrillo, argamasa y un revestimiento de cemento; la base es de piedra y en los espacios correspondientes a los océanos Atlántico y Pacífico se colocó piedra pómez. Las curvas de nivel son de ladrillo, las líneas de los ferrocarriles de plomo y los puentes de acero.
Asimismo, un depósito subterráneo de 60 metros cúbicos surte a los lagos y ríos, con un sistema interno de corrientes de agua basado en la Teoría del nivel de los líquidos por vasos comunicantes, lo que demuestra que la operación de nivel y delimitación del territorio son exactas, aún en nuestros días. La caja de distribución se encuentra en el macizo de Los Cuchumatanes.
El muro perimetral que cerca al mapa es una barandilla o pasamanos elaborada con una serie de seis medallones decorativos que se repiten en toda su extensión. Posee una altura de 90 cm., y fue construida en el taller artístico industrial A. Doninelli & Cía. Los medallones son ovalados con bajorrelieves en el anverso, que corresponden a alegorías y símbolos de la historia de Guatemala.
Contribuyeron a esta obra:
- Ingenieros: Claudio Urrutia (subdirector de la construcción) y Ernesto Aparicio
- Dibujantes: Eduardo Castellanos, Salvador Castillo y Eugenio Rosal
- Artistas: Domingo Penedo y Antonio Doninelli
- Maestro de obras: Cruz Zaldaña