当秦始皇决定在骊山北麓建造陵墓后，秦王室中负责陵墓事务的官员们就奔赴骊山。他们仰观俯察、相土尝水，为以后大规模的施工做准备工作。
在墓地和墓位的选址过程中还有一个必不可少的关键环节—占筮。在西周乃至东周时期，有专门管理墓地的官员冢人。冢人组织工徒们挖出墓室的形状后，会安排墓葬的主家到墓地来举行占筮仪式。丧主（也就是死者的长子）会问占筮者，选择此处为幽冥之宅，不知道将来有灾难否。占筮者接下来举行卜筮仪式，并将得到的卦象报告给丧主，以判断占筮的结果吉利与否。如果结果不吉，就要另选墓地，再进行占筮。这只是西周春秋时期最低级别的士墓地占筮的简单流程。从西周到秦代，墓地占筮肯定会发生很多变化，但是这个环节必不可少。
占筮之后，就要对骊山北麓整个区域进行踏勘。
首先是进行仰观俯察。通过选择一些适当的地点，秦始皇和规划者对这一地区进行一定的观测。观测内容包括地势的高低、山形的曲折、河流的分布等，还包括占卜、天象的观测等。
其次要观山势。古人觉得骊山像匹青色的大马，还有人认为骊山山峰呈莲花状，其实这些说法并没有完全体现出骊山的气势。无论是从西北侧的咸阳还是从北侧的官道看，骊山都是一道屏障式的存在。这道屏障东西绵延达12千米，气势雄伟，迎合了当时尊者有所屏依的观念。
再次是察山形。骊山北侧的山脊线下共有21座大大小小的山峰，以秦始皇陵南侧的大水沟为界，东侧有15座山峰，西侧有6座山峰。从骊山北麓的近处观察，这21座山峰并不在一条直线上，而是以望峰西侧的山峰为折点，形成了左右两侧各有向侧前方伸出的分布，这样就形成了一个半包围结构。正是由于这个结构，骊山北麓约100平方千米的区域形成了一个相对独立的单元，可以进行整体规划，而这个结构的中心点就是始皇陵墓室所在的位置。
然后还要相泥土。在骊山的北麓，有山前洪积扇区、低山丘陵区和以渭河台地为代表的黄土台塬区。古人选择墓葬首先要选在黄土深厚的区域，还要进一步考虑土壤的纯净度和稳定性。中部这片鱼脊形的高亢地带，比东西两侧都要高出不少，黄土的埋藏应该比较深厚。现在通过地质勘探，发现这里是厚达50米~100米的湿陷性黄土区，黄土的直立性和稳定性可以保证施工时不致发生坍塌。
最后还要整治流水。
两千多年后的今天，骊山北麓区域有9条河流，其中最主要的是渭河，其他河流都是从骊山的北麓发源，最终流向渭河的支流。河流自东向西依次是戏河、玉川河、沙河、五里河、临潼河等，这5条河流与秦始皇陵的规划建设有着比较密切的关系。两千多年前，这些河流就已存在，可能水量比现在还要充沛。玉川河、五里河可以作为工程施工的水源地，一些陵墓建筑所必需的作坊、陶窑等可以设在这些河流两侧。由于防洪堤改变了沙河的流向，古鱼池水积聚形成了一处湖泊。后期这些河流周边都发现过归属于秦始皇陵的相关遗迹、遗物，表明这些河流曾实施了上述整治内容。
对骊山的方位、地理、自然资源有了深入了解后，就进入了规划阶段。如何利用骊山北麓这片空间修建一座令秦始皇满意的陵墓，就成了规划者面临的最大难题。
陵墓规划中最重要的一步是确定陵墓建设的基点和基线。据《类编长安志》记载，陵墓修建时以望峰为准，这就是陵墓的建设基点。通过精确测绘秦始皇陵的南北轴线，我们发现这条轴线向骊山方向延长时，刚好通过骊山的一处山峰，这证实了这座山峰就是作为基点的望峰。这座山峰距秦始皇陵封土约3060米，恰好位于骊山北麓分水岭一线的北侧，山峰高约1059米。
南北基线形成后，理论上墓室可以设置于基线的任意位置。但是，墓室选择在现在的地点必然有其依据。我们发现，现在陵墓的设置点距骊山两端的距离大体一致，这应该是根据骊山的几何形状计算的结果。
骊山北麓全长约1.14万米，分为两段，其中西段长约3100米，东段长约8300米，两段间的夹角约160°。而望峰并不处于骊山两段的折点上，其位置距西端约5200米，距东端约6500米。基于这一几何形状，在南北轴线上应该有两个点距骊山两端距离相等。而现在秦始皇陵的封土就在这两个点的近点上，恰好在鱼脊地带的中心。
基点、轴线、墓位这些确定下来后，接下来更重要的是各类陵墓组成内容的规模和位置安排，主要是如何设置陵园的规模尺度、门阙、道路、宫室建筑等这些地面上的陵墓设施，同时还要规划地下的陪葬坑、陪葬墓等的数量、大小、位置等，还要对陵墓的椁、棺、藏器等进行考虑，当然还要考虑如何设置才能“上具天文，下具地理”等。
秦始皇帝陵园呈长方形，四边各对应东、西、南、北四方，长方形的陵园就寓意着四方之中。这种观念与秦帝国的主流意识有关。秦统一后，“始皇推终始五德之传，以为周得火德，秦代周德，从所不胜”。“终始五德”是齐人邹衍的理论，后来被秦始皇采用。从陵园的设置来看，有内、外两重城垣，而内城垣所围合的内城就有四方之中的意思。因此，在东、西、南、北的四方系统上又增加了“中”的概念。五分在某种情况下，又可转换为九分系统。从目前的陵园格局来看，秦始皇陵的内外城垣和门观区域构成了陵园的九分格局。而秦始皇陵的这种五分、九分系统应该与此有关。