La realizzazione del Planisfero dovette essere complessa. L'accurata raccolta di informazioni, testimonianze scritte e orali, necessaria all'elaborazione dei disegni preparatori si conclude tra il 1447 e il 1448, come dimostra il confronto con i contenuti del manoscritto Borgiano (Borg. Carte naut. V), conservato oggi alla Biblioteca Apostolica Vaticana, e la valutazione delle informazioni storiche riportate nelle legende. L'esecuzione è invece da collocare tra il 1448 e il 1460, con una partecipazione diretta di Fra' Mauro fino all'ottobre del 1457. Almeno in parte il disegno geografico è terminato prima della caduta di Costantinopoli (1453), perché non si fa cenno nella carta alla conquista turca della città. Una datazione anteriore al 1450 è suggerita inoltre dal disegno dell'Africa, rappresentazione delle scoperte portoghesi fino al 1448, o dalla nota sull'Armenia, governata da Shah Rukh, figlio di Tamerlano, morto nel maggio del 1447. L'autore non assiste al compimento della propria opera, che viene ultimata il 26 agosto del 1460 con l'inserimento dei fogli di pergamena nel quadrato e l'apposizione delle cornici dorate, come riporta la scritta che si legge sul retro delle tavole di legno («MCCCCLX adì XXVI avosto. Fo chonplido questo lauor»). La presenza di esecutori materiali  e collaboratori emerge chiaramente dalle note dei registri contabili del monastero. Un ruolo importante è svolto fra il 1457 e il 1459 da Francesco da Cherso, monaco a San Michele, e da Andrea Bianco, marinaio e cartografo del Quattrocento veneziano, determinante nella realizzazione della costa atlantica dell'Africa, simile nella toponomastica e nel disegno alla carta nautica da lui eseguita a Londra nel 1448.

Esistono due mappamondi?

In una nota del 1 gennaio 1457 del Libro di entrata e uscita di San Michele di Murano si legge che l'abate Maffeo Gherardo riceve dal «Signor de Portugal» la somma di 28 ducati. Il giorno 8 febbraio si precisano le finalità del pagamento: «per far compir l'opera del suo mapamundi el qual lavora frate Mauro». Un mappamondo risulta inviato a Lisbona nell'aprile del 1459 per il tramite del patrizio Stefano Trevisan, destinato al re del Portogallo Alfonso V. Nelle annotazioni dei due anni successivi sono vari i riferimenti alla realizzazione del progetto e al coinvolgimento di Francesco da Cherso e Andrea Bianco. Il mappamondo scompare immediatamente dopo la sua partenza; non ve n'è traccia in Portogallo, né nella produzione cartografica lusitana successiva. Placido Zurla, primo autorevole studioso del manufatto, crede nell'esistenza di due mappamondi e ritiene quello marciano una copia di quello realizzato per la corona portoghese. È possibile che sia esistito un solo mappamondo, rifiutato dal committente e rientrato a Venezia forse a causa degli errori in esso contenuti o dell'uso di una lingua vernacolare non adatta a una corte (Falchetta, 2016).

Da una delle legende poste nella parte inferiore del planisfero sappiamo che l'opera fu «fata a contemplation de questa Illustrissima signoria» (n. 2834). Tale dedica può rivolgersi al governo della Serenissima, come da sempre sostenuto, ma non si può escludere che possa riferirsi a quello portoghese.

Il Manoscritto Borg. Carte Naut. V

La carta nautica, conservata oggi alla Biblioteca Apostolica Vaticana, è dipinta a colori su tre fogli di pergamena incollati di 132 x 73 cm. Il disegno geografico, incompiuto e parziale, è orientato con il sud in alto e presenta una scala. Vi sono rappresentati il bacino mediterraneo, le coste atlantiche dell'Africa settentrionale e dell'Europa fino al Baltico, le isole Britanniche, il Mar Caspio, l'Asia Centrale e buona parte dell'Arabia e del Mar Rosso. Pur mostrando molti più riferimenti costieri nell'area del portolano normale, il manufatto ha molti elementi in comune con il Mappamondo di Fra' Mauro: dimensioni, stile, disegno delle coste, orografia, idrografia e molta nomenclatura. Una ventina di didascalie sono quasi identiche a quelle redatte dal camaldolese e altre sei o sette presentano solo delle piccole variazioni formali. È Placido Zurla il primo a evidenziare le somiglianze con la carta veneziana in una nota nella sua dissertazione Dei vantaggi dalla Cattolica religione derivata alla Geografia e scienze connesse (1822). Tutto ciò permette di ipotizzare che il manoscritto sia stato prodotto nel laboratorio cartografico del monastero di San Michele e che Fra' Mauro abbia usato anche questa carta o un prototipo-modello perduto per la realizzazione del suo Planisfero.