В основу исследования был положен атлас мира, составленный в середине II века нашей эры знаменитым александрийским ученым Клавдием Птолемеем. Одна из 26 карт, созданных Птолемеем на основании заметок географов и путешественников его времени, представляет Великую Германию (Germania Magna), охватывающую всю Центральную Европу, а также юг Скандинавии (ее Птолемей считал островом). Ученые не раз предпринимали попытки идентифицировать многочисленные города и реки, обозначенные на птолемеевой карте, однако погрешности античной карты не позволяли сделать это с полной уверенностью.
Оригинал карты Птолемея не сохранился. Самой точной считается копия, сделанная около 1300 года, которая ныне хранится в Ватикане. Немецким исследователям удалось найти более раннюю копию в архивах дворца Топкапы в Стамбуле. Она будет опубликована в 2011 году.
Ученые смогли идентифицировать на птолемеевой карте, например, город Бикургий (Bicurgium) как современную Йену в Тюрингии (до сих пор история Йены не прослеживалась далее XI века), Навалию (Navalia) - как Эссен в федеральной земле Северный Рейн - Вестфалия. Выяснилось, что на месте нынешнего Гамбурга, возникшего, как считается, на месте крепости Карла Великого (начало IX века), во времена Птолемея существовал город Трева (Treva). Лейпциг (славянский Липск, впервые упомянут в хронике Титмара Мерзебургского XI века) прежде именовался Арегелией (Aregelia), Дрезден (славянское поселение XII века) - Лупфурдом (Lupfurdum, дословно - "брод через Луп", то есть Эльбу), Ганновер - Тулифурдом (Tulifurdum, брод через реку Лайне). Кроме того, на птолемеевой карте идентифицированы три важнейших германских археологических комплекса - древний форт в Вальдау (Саксонии-Анхальт), торговый пункт в Брно (Чехия) и Фрицлар (Гессен), где, согласно легендам, "апостол Германии" святой Бонифаций срубил дуб, посвященный языческому божеству Донару (Тору).
Также ученые установили, что через всю Великую Германию, от городка Мёрс на Рейне, у границы Римской империи, до нынешней Калининградской области пролегала дорога, по которой, вероятно, велась оживленная торговля. Прослежен и маршрут, которым с берегов Балтийского моря поставлялся на Балканы янтарь.