La Casa de Contratación de Indias, fue fundada en Sevilla en 1503 como organismo del monarca para regular el movimiento de hombres y mercancías hacia y desde América, siendo la primera aduana creada para las nuevas colonias españolas. En su momento, era uno de los holdings del comercio más grande de Europa. En 1503 los reyes católicos firmaron las primeras 20 ordenanzas, que serían reformadas en 1511; en 1552 se dio autorización a Andrés de Carvajal para publicarlas, y al año siguiente el sevillano Martín de Montesdoca imprimió una gran tirada, de la que se conservan muy pocos ejemplares.
Además de las tareas administrativas, la Casa también se ocupaba de asuntos relacionados con los problemas técnicos de la navegación y, de esta manera, se convirtió en un destacado centro de ciencia aplicada. Su primer puesto técnico fue el de piloto mayor (1508), que se encargaba de enseñar y examinar a los pilotos y supervisar los mapas e instrumentos náuticos utilizados en los viajes a América.
En 1523 se creó el puesto de cosmógrafo mayor, con la responsabilidad de los mapas e instrumentos y de dirigir el trabajo de los demás cosmógrafos de la Casa autorizados para preparar los aparatos que necesitaban los pilotos. La enseñanza se reorganizó en 1552 cuando se creó una cátedra de navegación y cosmografía. Los estudios teóricos, que comprendían los fundamentos astronómicos del “arte de navegar”, fueron seguidos por el entrenamiento en el uso de astrolabios, cuadrantes y bastones, en particular para establecer latitudes; brújulas, con énfasis en la declinación magnética; cartas náuticas y similares.
En una fecha posterior, se creó el cargo de supervisor de construcción naval y también la cátedra de artillería y fortificaciones. Durante el siglo XVI, la época dorada de la Casa, estos cargos fueron ocupados por destacados cosmógrafos españoles y portugueses como Alonso de Chaves (fallecido en 1587), Diogo Ribeiro (fallecido en 1533), Alonso de Santa Cruz (1505-1567) y Pedro Medina (1493-1567), y por italianos como Américo Vespucio (1451-1512) y Sebastiano Caboto (1476-1557).
Una de las obras más destacadas de la Casa fue la organización de la cartografía de la navegación. El padrón real creado en 1512 se conservaba en la Casa y se ampliaba y actualizaba constantemente para tener en cuenta las innovaciones aportadas por los pilotos, que se discutían y evaluaban previamente en una reunión semanal de cosmógrafos. La Casa fue también la fuente de muchas invenciones y mejoras en los instrumentos náuticos y en el equipamiento de los barcos. Sin embargo, el mayor logro de la Casa fue, como destaca U. Lamb (1992), la transformación del arte de navegar en una disciplina sistemática basada en una serie de tratados y manuales que fueron traducidos a una variedad de idiomas y difundidos por el resto de Europa, a menudo con numerosas reimpresiones.