始皇帝三十二年，蒙恬奏报，长城和驰道都有修筑完成。
于是始皇帝决定再次巡游北方，出巡的主要目的是巡视北方边塞。
始皇帝从咸阳出发，沿途经过原韩、赵、魏、齐的边境交界之地。始皇帝看到很多城郭城墙坚固高大，并在四周又建有围墙，感到非常奇怪，便问道：“此处为何城郭如此高大坚固？若有人据此造反，岂不是会很难被攻克吗？”
李斯道：“这些城池以前都在诸侯国的交界地带，各国之间长期征战，彼此都互不信任。因此，各国争相在边境修筑城墙，增固城郭！”
始皇帝道：“如今四海统一，要这些城郭何用？传朕的旨意，捣毁此前各诸侯国修建的城郭，将原来疆界之间的川防全部拆除，夷平大道上的险阻。”
始皇帝一路前行，所经之处命各郡太守拆除城郭。
来到北地，始皇帝看到百姓比几年之前明显多了起来，边防情况也大为改善。于是始皇帝召当地县令问道：“这几年匈奴可还经常骚扰此地吗？”
县令道：“自从蒙将军筑起长城，匈奴人便很少来了。只是此前长期经历匈奴的侵扰，本地百姓都心有余悸，况且，现在只是挡住了匈奴，城墙之外还是有很多胡人放牧，因此下官虽然也努力劝说，但是很多百姓仍然不敢回来。”
始皇帝道：“你说的倒也是实情，虽然现在此地相比以前百姓多了不少，但比较关中各地还是很萧条啊。”
县令趁机道：“希望陛下可以将富庶之地的百姓移民过来，这样本地就可以快速发展了！”
“嗯，这倒是个不错的办法，等朕彻底灭了匈奴，就移民，不然匈奴一来又被吓跑了。”
始皇帝继续前行，途径太原，始皇帝召见蒙恬。
这一路走来，始皇帝看到边防大有改善，而且百姓也多了，高兴的道：“朕此番出巡先是走直道，后转为驰道，较上次出巡顺畅多了，不仅弯曲的小道少了，路面也更加宽敞，沿途百姓明显增多，将军功不可没啊！”
蒙恬答道：“陛下过奖了，这都是臣的分内之事！如今运粮效率比此前提高了一倍还多，十几日就可将咸阳的粮草运到边关，我大秦将士再也不用担心挨饿了！”
始皇帝也非常高兴，道：“是啊，将士们驻守边关多非常辛苦，朕以前想犒赏他们一下都难啊！如今驰道可是帮了我们的大忙啊！哈哈……”
始皇帝又问道：“将军奏报上说长城已经修筑完成？其防御效果如何？”
蒙恬道：“臣正要禀告陛下！以前城墙残破，需要处处驻兵把守，而今长城修筑完成，只需要在紧要处设立哨卫，一旦发现敌情，便燃气狼烟，我军可通过长城迅速增援，任匈奴军从哪里进攻，我们都可以应对自如！用于防守的兵力大大减少！”
说完，蒙恬又得意的说道：“陛下可知，这长城除了防御，还能成为进攻的助力！”
“城墙又不能动，如何进攻？”
蒙恬道：“去年，匈奴军小股入侵，他们依仗骑兵行动迅速，趁秦军换防的间隙闯入代郡抢掠，恰巧此时我巡查到此，立刻下令戍卒阻住匈奴骑兵进来时的入口，出兵围剿。匈奴骑兵三面都是长城围墙，无法突破，只得回头与我军硬拼，被我军全部被歼灭。”
始皇帝惊讶道：“长城还有这种用处，确实是进可攻退可守啊！”
始皇帝见到边关的情况已经大为改变，心中舒畅，此时已经有了讨伐匈奴的想法，临行前命蒙恬加紧备战。
始皇帝离开边关后继续前行，进入燕赵之地。术士们听说始皇帝重生死，每次都厚赏为他求仙的术士，因此争相拜见。始皇帝经历了在咸阳的遇刺之后，更加感受到生命的短暂与渺小，也急于寻求长生不老药。
燕地术士卢生觐见始皇帝，对始皇帝说道：“我曾经从燕地出海，遇到仙山，便登了上去，山上有两位仙人，自称羡门、高誓。”
始皇帝听说过羡门、高誓成仙的故事，他们都是通过自己的修炼而变成仙人的。于是始皇帝问道：“先生可有向仙人请教长生不老之术？”
“这个小民也曾问过仙人，仙人说神山上有仙树，可长出长生不老果，吃了之后便可成仙。但是我去的时候刚好是夏天，长生不老果尚未成熟，仙人便让我秋天再去。”
“如今秋天就要到来，先生可愿意为我去求长生不老药？”始皇帝异常兴奋，仿佛长生不老药就在眼前。
“只要陛下命令，我哪敢不从？只是仙人要见到诚意才肯给药！”
于是始皇帝赐予卢生大量财物，委派他去寻找仙人，以求得不死药。
经过两个多月，始皇帝到达巡游的终点，渤海的碣石山。面对滔滔的海水，始皇帝兴致盎然，转身问群臣：“你们可知道海的那边是什么？”
长子扶苏道：“远方海天连在一起，因此那边应该就是上天吧！”
赵高道：“术士们都说神山在海中，因此臣以为海的那边应该是神山，神仙就住在那里！”
始皇帝哈哈一笑，问道李斯：“丞相以为呢？”
李斯不知始皇帝的意图，谨慎的答道：“臣未曾到过那里，不敢妄加猜测！”
始皇帝道：“朕就是让你猜一下，不必如此拘谨。”
李斯道：“凡日月之所照都是大秦的天下，臣料想那远方也不过是一片虚无。”
“一片虚无？”始皇帝觉得这个回答很有意思，道：“众卿都说的不错，有朝一日，朕想亲自去看一看，一探究竟，再回来给你们评判，哈哈……”
众人也都跟着大笑起来。
秦始皇命李斯在碣石城门上刻辞。刻辞说道：
皇帝建国，德并诸侯，初平泰壹。
卅有二年，巡登碣石，照临四极。
从臣群作，上颂高号。爰念休烈，
戎臣奋威，遂兴师旅，大逆灭息。
武殄暴强，文复无罪，庶心咸服。
惠论功劳，恩肥土域，赏及牛马。
堕坏城郭，决通川防，夷去险阻。
地势既定，黔首无繇，天下咸抚。
男乐其畴，女修其业，事各有序。
惠被诸产，久并来田，莫不安所。
群臣诵略，请刻此石，垂箸仪矩。
始皇帝在碣石行宫之中住了一个多月，没有等到术士们带长生不老药回来，便从上郡回到咸阳。临行之前，命郡守务必等到卢生回来，拿到长生不老药后立刻送到咸阳。