秦始皇陵南依骊山，北临渭水之滨。秦始皇之所以要安葬在骊山之阿，郦道元的解释为：“秦始皇大兴厚葬，营建冢圹于骊戎之山，一名蓝田，其阴多金，其阳多美玉，始皇贪其美名，因而葬焉。”学术界多数都认可郦道元的观点。
秦始皇陵冢位于内城南部，呈覆斗形，现高51米，底边周长1700余米。一共征集了72万人力，动用修陵人数最多时近于80万，几乎相当于修建胡夫金字塔人数的8倍。这么一座陵墓，从汉朝到民国，都有盗陵的记载。然而无一例外，没有一人能够进入陵寝。
司马迁在《史记·秦始皇本纪》中记载：秦陵地宫挖得很深，直到地下水层，用铜液浇灌，并涂以丹漆，上面再放棺椁。地宫有文武大臣的位次，并有大量的珍宝器皿，珍禽异兽。地宫门上置有弩机暗器，以防盗掘。墓室顶上绘有天文星宿图像，地面则仿真山岳九州的地形，又灌注大量的水银做成江河大海，以机械动力使之川流不息。用娃娃鱼脂肪做的蜡烛能燃烧很长的时间。
秦始皇陵是否真的像《史记》中描述的那样，谁也不知道。为解开秦始皇陵地宫之谜，2002年，我国的考古团队成立专家组，首次对秦始皇陵进行了考察，这才采用了高光谱技术、红外遥感技术、高密度电法、地质雷达法等科学技术，秦始皇陵中的细节被曝光。
地宫石制墓室位于封土堆之下，距地面深35米，地宫开挖范围主题：东西长约170米，南北宽145米，主体和墓室均呈矩形；墓室位于地宫中央，高15米，东西长约80米，南北宽约50米，相当于一个足球场大小。
对于《史记·秦始皇本纪》中地宫的记载：“以水银为百川江河大海”的记载，地宫内却是有水银，只不过水银异常，且呈东南、西南强，东北、西北弱的分布。秦始皇陵地宫的浇灌的水银，主要使得墓中的尸体和陪葬品不会腐烂，还可以毒死盗墓者。
这次探测水银异常反应面积达12000平方米，然而秦始皇陵注入的水银绝不止几吨。考古学家无法准确估计秦始皇陵地宫中的水银量，但通过观察陵墓附近的石榴树，我们可以知道答案。
在陵墓附近的山顶上，种着一些石榴树。在不缺少阳光和水的情况下，你会发现这些石榴树根茎短小，树干扭曲变形。山顶上除了石榴树以外，其他的野生植物都非常少。经过检测，石榴果实中汞含量超标。专家猜测，秦皇陵地宫中的水银灌入量可在百吨之上。
陵墓周围地下存在规模巨大的阻排水渠，它约千米长，底部由厚达17米的防水性强的清膏泥夯成，上部由84米宽的黄土夯成，挡住了地下水由高向低渗透，保护墓室不受水浸。墓内藏有何种珍宝文物以及是否被盗仍然是个谜。