17世纪理论上有了巨大的新发展：解析几何的兴起，测量误差的理论和概率论的诞生，以及人口统计学的开端和政治版图的发展。到本世纪末，数据可视化方法必不可少的要素已经具备了，一些具有重大意义的真实数据，有意义的理论及视觉表现方法出现，人类开始了可视化思考的新模式，可以将本世纪视为可视化的开端。
1626年克里斯托弗·施纳（Christopher Scheiner）绘制出来表达太阳黑子随时间变化的图，在一个视图上同时展示多个小图序列，是邮票图表法的雏形。
1637年, Pierre de Fermat 和笛卡尔在数学，解析几何中重新引入坐标系，建立点线与方程之间的一一对应关系。
1644年迈克尔·范·兰格伦（Michael van Langren）描述了从托莱多到罗马的12种经度确定：很可能是统计数据的第一个视觉表示。这幅图现在被认为是第一幅（已知的）统计图形。这幅图以一维线图的形式绘制了在托莱多到罗马之间12个当时已知的经度差异。在经度上标注了观测的天文学家的名字，有效的安排了数据的表达方式，堪称里程碑之作。
1654年布莱斯·帕斯卡对概率论做出了初步陈述。那是一个非常具有历史性的成果。
1662年 John Graunt 建立人口统计学：统计数据概念的重要发展。图为伦敦洗礼和葬礼的记录，伦敦的平均预期寿命为27岁，其中16％的人到16岁时死亡。
1666年加拿大进行了第一次现代完整的人口普查，记录了新法兰西3215名居民。申报表相当完整，提供了有关人口，性别，家庭，婚姻状况，年龄，职业和行业的数据，共填写154页。
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