Ao longo da história do Mapa, o tratamento das informações coletadas passou por inúmeras adequações metodológicas, superando os objetivos iniciais do projeto. Inicialmente, o trabalho se concentrou no levantamento da estrutura administrativa colonial, dadas as necessidades mais imediatas de tratamento técnico do acervo deste período. Para isso, elaborou-se uma metodologia singular, a partir do levantamento e análise dos regimentos, o que produziu uma relação sistemática de cargos e órgãos da administração colonial. Esta reconstituição do aparato administrativo deu origem ao livro Fiscais e meirinhos, lançado em 1985.
Terminada a etapa colonial, o trabalho de levantamento avançou sobre os períodos monárquico e republicano, estabelecendo cortes cronológicos em função das necessidades dos grupos de trabalho que tratavam da organização do acervo. A adequação metodológica foi sendo paulatinamente construída, adotando critérios que conciliavam: a) as demandas impostas pelo tratamento do acervo e pela identificação dos fundos internos; b) a criação de um setor de arquivo intermediário que apontava na direção de recolhimentos de conjuntos documentais a partir de 1930; c) os cortes temporais já consagrados pela historiografia e a escassez de estudos sobre determinados períodos; e d) a necessidade de padronizar as informações para futura montagem de uma base de dados, que incluía a elaboração de uma ficha modelo para coleta de dados.
Inicialmente, as informações eram sistematizadas de acordo com os ministérios existentes. No entanto, durante a implantação definitiva da base Mapa/Sian, em 1986, verificou-se que a complexidade e a instabilidade da administração pública brasileira dificultavam a utilização desse mesmo método para os diferentes períodos da história do país. Seria mais simples fazer o acompanhamento por meio de projetos temáticos, que abordassem diferentes e sucessivos recortes temporais ou funções administrativas bem definidas, como agricultura, saúde, educação etc. Essa mudança permitiu, então, uma ampliação do campo de estudo do Mapa, de forma a retratar a trajetória dos órgãos da administração pública, direta ou indireta, da criação à extinção de cada um deles, registrando suas sucessivas transformações.
Nesse contexto, a nova metodologia de trabalho definiu órgão como qualquer segmento administrativo, independentemente do seu nível hierárquico e das funções que desempenha na administração. A partir daí, com a análise da legislação específica, procurou-se padronizar as informações coletadas de cada um desses órgãos: nome, data e motivo de criação e extinção, estrutura, competências, nível hierárquico, natureza jurídica, antecessores e sucessores, ministério a que pertence, superior hierárquico e legislação pertinente.
Para executar o trabalho de pesquisa e levantamento legislativo são utilizados ementários, índices, relatórios ministeriais e outras obras que tratem do tema administração pública brasileira. O trabalho de localização da documentação legal é realizado principalmente a partir do Diário Oficial da União, da Coleção de Leis Brasileiras (CLB), da Coleção LEX da legislação federal, além do acervo do próprio Arquivo Nacional e de diversas outras fontes, disponíveis inclusive na internet. (Veja aqui alguns desses links de interesse sobre a história administrativa.) Caso este levantamento se mostre incompleto, os pesquisadores entram em contato com o órgão ou com o depositário legal da sua documentação para completar a pesquisa.
Numa segunda etapa, a legislação selecionada é organizada em pastas por ordem cronológica e serve de fonte para o preenchimento de uma planilha que registra de forma padronizada as informações sobre o respectivo órgão. Cada mudança considerada importante na história do órgão, segundo os critérios metodológicos adotados, provocará um recorte cronológico, que registra essas alterações.
Assim, a estruturação da base de dados procurou registrar duas demandas importantes da área de tratamento técnico do acervo, que acabaram sendo incorporadas como critérios norteadores do trabalho: o registro da cadeia histórica dos órgãos, inclusive com transferência de competências no caso de extinção, e o levantamento da estrutura administrativa em diferentes níveis hierárquicos. Isto nos possibilita estabelecer a cadeia histórica de um órgão não só por sua linha de antecessores e sucessores, mas também por suas atribuições na administração pública.