Eratosthenes đã biết rằng tại thời điểm hạ chí vào giữa trưa tại khu vực ở trên đường bắc chí tuyến thì Mặt Trời phải xuất hiện ở thiên đỉnh, ngay phía trên đầu người quan sát — mặc dù trên thực tế, Syene nằm ở phía bắc và rất sát với đường chí tuyến này.

Từ các kết quả đo đạc, ông cũng biết rằng tại thành phố Alexandria thì góc lên của Mặt Trời là khoảng 7° về phía nam của thiên đỉnh vào cùng một thời điểm. Eratosthenes đặt giả thiết rằng Alexandria nằm ở phía bắc của Syene, mặc dù Alexandria trên thực tế nằm nghiêng nhiều hơn về phía tây, từ đó ông đã kết luận rằng khoảng cách từ Alexandria tới Syene khoảng 7/360 của chu vi Trái Đất.

Khoảng cách giữa hai thành phố đã được biết từ các chuyến đi của các đoàn lữ hành là khoảng 5.000 stadion.

Thực tế vẫn có một ít sai số trong tính toán này, bởi vì Syene không nằm chính xác trên bắc chí tuyến và cũng không thẳng về phía nam của Alexandria; đồng thời Mặt Trời không cách xa Trái Đất vô cùng lớn. (Eratosthenes đã biết điều này, nhưng chúng ta không biết rõ ông ấy đã điều chỉnh hay chưa). Nghiêm túc hơn nữa thì các góc trong thời cổ đại chỉ có thể đo chính xác đến mức của độ hoặc 1/4 độ và việc đo đạc khoảng cách trên mặt đất thì còn kém hơn nữa. Ông đã xác định giá trị cuối cùng là 700 stadion trên một độ, điều này hàm ý chu vi Trái Đất là khoảng 252.000 stadion. Độ lớn chính xác của stadion mà ông đã sử dụng thì ngày nay người ta không biết chính xác (stadion phổ biến của người Attike là khoảng 185 m), nhưng nói chung người ta tin rằng giá trị mà Eratosthenes đưa ra tương ứng với khoảng 39.690 km- 46.620 km. Chu vi của Trái Đất dọc theo các cực ngày nay đo được là khoảng 40.008 km. 150 năm sau đó, phương pháp của Eratosthenes đã được Posidonius sử dụng.

Khoảng năm 200 TCN, Eratosthenes cũng được coi là người đã nghĩ ra/chấp nhận sử dụng từ γηγραφειν hay γειαγραφειν tức địa lý, là khoa học mô tả Trái Đất.

Các cống hiến khác của Eratosthenes còn có:

• Sàng Eratosthenes là cách thức tìm các số nguyên tố.
• Đo đạc khoảng cách Mặt Trời-Trái Đất, ngày nay gọi là đơn vị thiên văn (1 AU≈804.000.000 stadion).
• Đo đạc khoảng cách tới Mặt Trăng (780.000 stadion).
• Đo đạc độ nghiêng của mặt phẳng hoàng đạo với sai số góc 7'.
• Biên soạn một danh mục sao chứa 675 ngôi sao, danh mục này nay không còn.
• Bản đồ đường chảy của sông Nil xa đến tận Khartoum.
• Bản đồ về toàn bộ phần đã biết của thế giới vào thời đó, từ quần đảo Anh tới Ceylon và từ biển Caspi tới Ethiopia. Chỉ có Hipparchus, Strabo và Ptolemy là có khả năng tạo ra các bản đồ chính xác hơn trong thế giới cổ điển và hậu cổ điển.

Eratosthenes còn được biết đến với tên gọi ''Beta'' (β), vì ông tự nhận bản thân là thứ hai trên thế giới trong nhiều lĩnh vực. Ông cũng được biết đến vì tính kiêu căng. Năm 195 TCN, Erastosthenes bị mù, dẫn đến mất khả năng đọc và quan sát tự nhiên. Có lẽ vì quá tuyệt vọng nên ông bắt đầu tuyệt thực, và qua đời một năm sau đó, hưởng thọ 82 tuổi.

Tập hợp chắp vá các huyền thoại về bầu trời của người Hellen được gọi là Catasterismi (Katasterismoi) đã được coi là của Eratosthenes, tên của một người đáng nể, để tăng thêm sự tin tưởng vào nó.