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春，正月，皇上行幸缑（gou）氏，礼祭中岳嵩山太室，随从官员在山下听见仿佛有声音呼喊“万岁”三次。皇上下诏祠官加增太室祠，禁止砍伐草木，把山下三百户人家，划归太室祠，作为其采邑。
皇上于是东巡海上，行礼祭祀八神（柏杨注：天神、地神、兵神、阴神、阳神、月神、日神、四季神）。齐国人上书谈论神怪、齐方的，数以万计。于是加派船只，给那些说海上神山的人，有数千人之多，入海访求蓬莱神仙。公孙卿拿着天子符节，经常先行在前，到各大名山守候仙踪，到了东莱，奏报说：“夜里看见一个巨人，有数丈之高，走近又不见了，只看到它的脚印，脚印非常大，有点像鸟兽足迹。”群臣当中又有人汇报说：“见到一个老人家，牵着一条狗，说：‘我想去见见天子。’一转眼又不见了。”皇上去看了那个大脚印，不太相信，等到群臣说见到老人牵狗，又大以为就是神仙，于是就在海边住下来，给方士们政府驿车使用，派了上千人到处去找神仙。
夏，四月，皇上启程返京，到了奉高，礼祠地神于梁父。
十五日，下令侍中与儒者穿上猎装，戴上鹿皮帽，把芴板系在腰带上，行射牛之礼（天子举办祭祀大典之前，要亲自射牛，表示献祭的牛是他亲自宰杀的），泰山下东方封土为祭坛，和郊祠泰一神的祭坛规格一样，祭坛广一丈二尺，高九尺，下面埋藏上奏给神仙的玉牒（刻在玉璧上的奏章），内容保密。
祭祀完毕，天子又单独与侍中、奉车都尉霍子侯登上泰山，也封土祭祀，具体仪式内容完全保密。
第二天，从山北下山。
十六日，在泰山脚下东北方的肃然山祭祀地神，与祭祀后土的规格礼制一样。皇上都亲自叩拜，穿黄色衣服，有音乐伴奏。用江淮一带出产的三节以上粗大茅草为祭礼，用五色土（东方青土、南方红土、西方白土、北方黑土、中间黄土）作祭坛。晚上在封禅祠好像有一道光出现，白天又有白云从祭坛中飘出，群臣都上奏祝贺，歌功颂德。皇上下诏说：“朕以渺小的身躯，继承至尊之位，战战兢兢，担心自己德行菲薄，又不懂得礼乐，所以祈求八神指导。如今天地神灵，赐给我祥瑞，我看见了那景象，又听见了声音，震惊于怪物，想阻止，但是又不敢，于是登高而封泰山，至于梁父，然后升坛于肃然山，反省自己，改过自新，愿与士大夫们一起，重新出发！所以，以今年十月为元封元年。我这次出巡所到的地方，博县、奉高、蛇丘、历城、梁父，农民应缴和过去所欠的田赋，全部免除。商人今年的捐税，也全部免税。全国人民有爵位的，普调升一级。”下令以后每五年巡狩，亲自到泰山封禅一次，又下令各诸侯都要在泰山脚下修建宾馆。
天子完成了封禅泰山的大事，又没有风雨阻挠，方士们更是极力言说蓬莱诸神这次一定可以遇到，于是皇上欣然要再去会一会神仙，转头东行，又到海边张望。
皇上要亲自坐船下海找寻蓬莱仙岛，群臣谏阻，皇上不听。东方朔说：“要见神仙，应该得之自然，不可强求。如果有道，不愁见不到；如果无道，就算到了蓬莱，见了神仙，也没有什么好处。臣希望陛下回到宫中静候，神仙自己会来。”皇上这才打消念头。又赶上奉车都尉霍子侯暴病，一天就死了。霍子侯是霍去病的儿子，皇上非常哀悼，于是启程返京，沿着海岸北上，到达碣石山，巡行辽西，沿着北部边境到九原，五月才回到甘泉宫。此次出游，一共走了一万八千里。
