Godine 1552. preselio se u Duisburg, jedan od većih gradova u njemačkoj kneževini Kleve. Tamo je otvorio kartografsku radionicu u kojoj je 1554. dovršio kartu Evrope u šest ploča. Istovremeno je radio kao gradski geodet. Njegovi motivi za odlazak u Duisburg nisu jasni. Moguće je da je Mercator napustio Holandiju zbog vjerskih razloga ili zbog toga što je informisan o planovima o osnivanju univerziteta. Mercator je podučavao matematiku na akademskoj školi u Duisburgu. Nakon pravljenja nekoliko karata imenovan je 1564. dvorskim kosmografom na dvoru Wilhelma, vojvode od Jülich-Kleve-Berga. Mercator je konstruirao novu kartu i prvi put je upotrijebio 1569. godine. Ova karta je imala paralelne linije geografske dužine kako bi olakšala navigaciju morem, jer se smjer prema kompasu označavao ravnim linijama.