清人丘瓊山《綱鑑合編》曾云：“始皇既平六國，凡平生志欲無不遂，唯不可必得志者，壽耳。”一些方士投其所好，編織神仙之說，聲稱海上有仙人仙藥，吃了仙藥便可長生不死。徐福就是這種情況下航行入海的。
公元前219年（秦始皇二十八年），秦始皇第二次出巡，大隊人馬在泰山封禪刻石，又浩浩蕩蕩前往渤海。抵達海邊，秦始皇登上芝罘島，縱情濃覽。只見雲海之間，山川人物若隱若現，像是披著薄紗的仙女，蔚為壯觀，尤令秦始皇心馳神往。這種景象，原來本來是海市蜃樓，但重臣和方士為符合秦始皇企望仙境的心理，便傳說海上有仙境。徐福就湯下麵給秦始皇上書，傳說海中有蓬萊、方丈、贏洲三座仙山，有仙人居住。秦始皇大為高興，隨後根據徐福的要求，派重男、童女數千人隨他出海求取仙藥。他本人也在此留連忘返，等候徐福佳音歸來。然而，等來的僅僅只是徐福空手而歸。徐福自稱見到海神，海神以禮物太薄為由，拒絕給予仙藥。對此，秦始皇深信不疑，增派童男童女3000人及工匠、技師、穀物種子，令徐福再度出海。秦始皇則一直不肯離開，一直等候3個月多月，不見徐福訊息，才悵然而回。
其後幾年中，秦始皇又派燕人盧生等入海尋求仙藥，也是一無所獲。公元前22026年（秦始皇三十七年），秦始皇第五次出巡，再來此地。當年徐福入海尋找仙藥，已經九年過去，一直毫無音訊。當即派人傳召徐福，徐福連年航海，耗費很大，擔心遭到重譴，便奏告秦始皇：“蓬萊仙山確實有仙藥，因為出海時常遇大蛟魚阻攔，所以不能到達。請派弓箭手一同前往，見到大蛟魚用連弩射擊。”秦始皇立即下令“入海時帶足漁具”，連自己也準備了連弩。海船由琅琊起程，航行數十里，經過榮成山，再前行到芝罘時，果然見到大蛟魚，當即連弩齊射，大蛟魚中箭而死，沉入海底。秦始皇認為此後當可無虞，又命徐福入海求仙藥。但是這次，秦始皇再也等不到徐福音訊了。因為當年秦始皇病死於沙丘（今河北世鹿東南）。
而徐福“得平原廣譯，止王不來，”一去再也不回了。