这时汉军灭掉了两越，南越人勇之向汉武帝进言说：“越人有信鬼的风俗，他们在祭祀时能够见到鬼，并且屡试不屡。因为东瓯王敬奉鬼，他活到了一百六十多岁。后世的人们有所懈怠，所以虚耗很大。”汉武帝就下令南越的巫师建立越祝祠，只设台而没有祭坛，祭祀天神和百鬼，采用鸡卜的方法。因为汉武帝很相信这些，所以越祠和鸡卜的方法从此流行起来。
公孙卿说：“仙人是能够见到的，只是因为陛下的行程太过仓促，所以没有见到。现在陛下可以建立一座台观，就像缑氏城那样，放置干肉枣果，神仙自然会来，因为神仙们也喜欢住楼阁。”
汉武帝就下令在长安建造蜚廉观和桂观，在甘泉宫建造益延寿观，派公孙卿手持符节，摆好祭品等侯神仙。同时又建造了通天台，在台下摆设祭品，希望招来神仙。在甘泉宫设置前殿，建造新的宫殿。
这年夏天，有棵灵芝草在宫殿中生长出来。汉武帝因为堵塞了黄河决口，兴建了通天台，据说当时天上出现了神光，他下诏说：“甘泉宫的宫殿中生长出九株菌柄的灵芝，特此大赦天下，女犯人服劳役时可以不戴刑具。”
第二年，汉军讨伐朝鲜，这年天气大旱。公孙卿说：“黄帝时举行完封礼后，天就会干旱，这实际上是为了让封坛的土晾干，要连旱三年。”汉武帝下诏书说：“天气大旱，大概就是为了让封坛的土干燥吧？应该让天下百姓尊祭主宰农业的灵星。”
公元前108年，汉武帝到雍城郊祭，打通到回中的道路后进行巡视。然后北出萧关，经过独鹿，鸣泽后从西河返回，到达河东时祭祀后土神。
公元前107年冬天，汉武帝巡视南郡，经过江陵向东。他登上潜县的天柱山，天柱山号称为南岳。汉武帝沿长江前进，从寻阳出枞阳，经过彭蠡泽，祭祀名山大川。队伍向北到达琅邪，沿海路前进。
开始时，汉武帝在封禅泰山时，泰山脚下东北有祭祀场所，但感觉不够宽敞雄伟。汉武帝想在奉高县再建设大的祭祀场所明堂，但却搞不清明堂的具体尺寸。济南人公玉带献上了黄帝时代的祭祀明堂图。图中有一座宫殿，四面没有墙壁，用茅草盖顶，宫殿周围是水道。宫殿周围修建有天桥，上面建有楼阁。天子从西南方向接入宫殿，名字叫做昆仑道。
汉武帝就命令奉高在汶水上修建明堂，完全按照公孙带的图纸设计。
到第五年再修建封土祭祀时，把泰一神和五帝的神位摆放在明堂最上座，让高皇帝刘邦的神位对着他们。在下房用牛、羊、猪各二十头祭祀后土神。汉武帝从昆仑道进入，按照郊祭的仪式敬拜明堂。仪式完成后，在堂下烧掉祭品。随后汉武帝又登上泰山，在山顶秘密举行祭祀仪式。在泰山脚下祭祀五帝，按照他们所属方位进行。只有黄帝和炎帝并列，祭祀时由主管官员陪同。泰山上面举起火把，山下的人也举起火把响应。
汉武帝返回甘泉宫后，郊祀泰峙，春天则到汾阴，祭祀后土神。
公元前106年，汉武帝再次到达泰山，在十一月甲子朔冬至日到明堂祭祀上天，想再次封禅。因为距离上次封禅不足五年，所以没有举行。祭祀祝词中说：“上天授予皇帝泰元神策，周而复始。皇帝在这里敬拜泰一神。”
汉武帝又向到达海上，询问那些到海上的方士们求神成效，却没有一点结果，但汉武帝还是继续派人把求神的事情进行到底。
十一月乙酉日，柏梁台发生火灾。十二月甲午朔日，汉武帝到高里祭祀后土神，然后一直到达渤海，遥望远方蓬莱神仙居住的地方，希望能够达到神仙境界。
汉武帝返京后，因为柏梁台的火灾，就在甘泉宫早朝研究这件事情。公孙卿说：“黄帝建成青灵台后，十二天后就被烧毁，黄帝于是迁到了明庭，明庭就是甘泉宫。”方士们很多人说古代帝王有建都甘泉的。随后汉武帝又在甘泉宫朝会诸侯，并在甘泉宫旁建造诸侯官邸。