秦始皇陵封土下的地宫距现地表深约30米。地宫的周围有近似方形的地下城垣。关于地宫内的情况,司马迁在《史记·秦始皇本纪》里是这样记载的:“始皇初即位,穿治骊山,及并天下,天下徒送诣七十余万人,穿三泉,下铜而致椁,宫观百官司奇器珍怪徒藏满之。令匠作机弩矢,有所穿近者辄射之。以水银为百川江河大海,机相灌输。上具天文,下具地理。以人鱼膏为烛,度不灭者久之。”也就是说,秦始皇陵地宫建筑犹如秦咸阳宫殿,内有百官位次,地宫屋顶砌筑了纹石和明珠像征日月星辰,地面还以水银像征百川江河。而且,这座埋藏着无数珍奇动物及物品的地宫中,还有用人鱼膏(据说是东海中的一种形似人的四脚鱼)做成的蜡烛永不熄灭地燃烧着,使地宫常年形同昼。为了防止盗墓贼进入,工匠在地宫内制作了神奇的机关暗弩,当盗墓贼一旦接近墓门,便暗箭齐发,将之射杀于墓外。
因为没有挖掘地宫,司马迁的描述还无法得到印证。