Вступив в управление Географическим департаментом, Ломоносов прежде всего поднял дисциплину и положил конец распущенности и дармоедству. Меры к этому были приняты им еще в 1757 году, после вступления в должность члена Академической канцелярии. В октябре этого года от имени Разумовского была предложена «Инструкция Географическому департаменту», составленная при ближайшем участии самого Ломоносова (сохранился черновик с его поправками). Инструкция предлагает профессорам и адъюнктам, причисленным к департаменту, собираться регулярно на научные собрания «по однажды в неделю», заранее намечать программу следующих заседаний, содержать «порядочный журнал», профессорам «преподавать каждому по своей науке все к сочинению вновь или к поправлению прежних карт», адъюнктам «упражняться в действительном сочинении тех карт». Профессора обязаны показывать адъюнктам «потребные известия», то есть знакомить их с достижениями географической науки, «выбирая новейшие и достовернейшие». Адъюнкты должны наставлять студентов, которые «в геодезии и в сочинении карт еще довольно не искусились». Члены департамента — профессора и адъюнкты — должны быть там ежедневно «до полудни», а студентам «на послеполуденное время задавать работу».
Ломоносов настаивает на том, чтобы «адъюнктам Географического департамента иметь равный голос в заседаниях» с профессорами и дозволить им «свое мнение и сумнительства пристойным образом предлагать». Узаконивает инструкция и права студентов посещать научные заседания и, «сидя за стульями членов, слушать их рассуждения и оными пользоваться».
Особое внимание обращает Ломоносов на хранение географических материалов, отлично сознавая их государственную важность, а в некоторых случаях секретность. Для этого он предлагает разделить обязанности адъюнктов: одному вести журнал заседаний, а другому «иметь в своем хранении» все карты, и «ежели оным не учинено по сие время точной описи, то оную сделать немедленно». При этом Ломоносов вводит особое строжайшее правило: «Без позволения Академии Наук г. президента или академической Канцелярии членам Географического департамента никаких имеющихся во оном еще неопубликованных карт или других известий никому на сторону не сообщать. В противном случае подлежать имеют за то тяжкому ответу». Кроме того, предлагается всем членам департамента «не записав в журнал ничего на дом к себе не брать». Ломоносов рассчитывал положить конец такому положению, при котором русские географические материалы нелегально просачивались за границу.
Но одной инструкции было, разумеется, недостаточно. И, став во главе Географического департамента, Ломоносов начал круто наводить порядки. Он не дал спуску академику Гришову, не слишком утруждавшему себя работой по департаменту. Этого почтенного ученого интересовало только географическое положение острова Эзель, куда он то и дело отпрашивался из Петербурга для астрономических наблюдений и где задерживался подолгу. Причина этого усердия была очень проста: академик Гришов женился на прибалтийской девице по фамилии Сакен и обзавелся на Эзеле своим домом. 24 марта 1758 года Ломоносов распорядился послать Гришову указ, чтобы он «не терял времени», под угрозой штрафа вернулся в Петербург и «по дороге бы в Пернове и в Дерпте учинил наблюдения астрономические оных городов долготы и широты сколько потребно для географии».
Ломоносов оживляет деятельность Географического департамента. Он проводит целый ряд неотложных мероприятий, без которых этот департамент вообще не мог сохранить свое значение как научное учреждение, не говоря уже о том, чтобы должным образом развивать свою деятельность. Усилия Ломоносова были направлены на то, чтобы перестроить всю работу Географического департамента, подчинить ее государственным интересам, развернуть широкое географическое и экономическое изучение России и обеспечить, таким образом, работу по составлению нового, более подробного и совершенного атласа, для чего подготовить квалифицированные кадры русских геодезистов-картографов.