之后秦始皇又向东出游海上，祭祀各名山大川以及八神。秦始皇又向南登上琅琊山，十分高兴，在那里停留了三个月，修建琅琊台，立起巨石刻字为自己歌功颂德。
当初，燕国人宋毋忌、羡门子高等人称自己有修仙之道，人老之后能化骨升天，燕国、齐国那些崇尚神怪的人全都争相传播、研习。从齐威王、齐宣王、燕昭王开始全都相信这些言论，派人到海上寻找蓬莱、方丈、瀛洲，因为人们都说这三座神山在渤海中，离世人居住的地方不是很远。只是凡人将要到达那里时，就会被一阵仙风把船吹离那里。曾经有人到达那里，的确看到过各位仙人和不死神药。到了秦始皇来到海上，像齐国人徐巿这样自认为有仙术的方士纷纷上书进言，请求得到秦始皇的准许，斋戒之后带着童男童女到海上去寻仙。于是秦始皇派徐巿带领数千名童男童女到海上求仙。船到海上，都被风吹了回来，徐巿说：“没能到达仙山，但已经远远望见了。”
秦始皇返回咸阳，途经彭城，举行斋戒祭祀活动，想要打捞沉没在泗水中的周鼎，派上千人到水底去寻找，没有找到。于是向西南方向渡过淮水，到达衡山、南郡。顺江而下到达湘山祠，遇上大风天，差点没能渡河。秦始皇问通晓史事的官员：“湘君是什么神？”官员答：“听说她是尧帝的女儿，是舜帝的妻子，埋葬在这里。”秦始皇大怒，派三千名身受刑罚之人砍伐湘山上的树木，令整座山寸草不生。之后从南郡途经武关回到咸阳。