皇上在郊雍（今陕西凤翔）举行了祭祀，并前往陇西（今甘肃东部）、空桐（今甘肃平凉）和甘泉（今陕西蓝田）等地进行巡幸和祭祀。在甘泉，他命令祠官宽舒等人准备泰一祠坛，这个坛是仿照薄忌泰一坛建造的，共有三层。五帝坛则环绕在泰一坛的下方，每个帝坛代表一个方向，其中黄帝坛位于西南方向，并除去了八通鬼道（即八条通道）。泰一坛所用的祭祀物品与雍一畤（即雍城的宗庙）相似，但增加了醴（li,二声，美酒）枣脯等食物。此外，还杀了一头犛牛作为俎豆牢具（即祭祀用的器具）。在五帝坛中，只有俎豆和醴进献给五帝。祭祀时，牛的颜色为白色，鹿居其中，彘（即猪）在鹿中，水则用于洎之（即清洗）。祭日以牛，祭月以羊彘特。泰一祝宰（即主祭）则穿着紫袍和绣衣，五帝的服饰则根据各自的属性有所不同，如日赤（代表太阳）、月白（代表月亮）等。

十一月辛已朔旦冬至，这天刚刚拂晓，天子就开始在郊外祭祀泰一神。早晨朝拜日神，傍晚祭祀月神，都是拱手肃拜；而祭拜泰一神则按照在雍县的郊祀礼仪进行。劝神进食的祝辞说："上天开始把宝鼎神策赐给皇帝，让他的天下月复一月，年复一年，终而复始，永无止息。皇帝在此恭敬拜见天神。"祭祀礼服用黄色。祭祀时坛上布满火炬，坛旁摆着烹煮器具。主管官员说"祠坛上方有光出现"。公卿大臣们说"皇帝最初在云阳宫郊祀，祭拜泰一神，司祭的官员捧着直径六寸的大璧瑄玉、毛纯膘肥的美牲献给神灵享用。当夜有美丽的光彩出现，到了白天，有黄色云气上升，与天相连"。太史公和祠官宽舒等说："神灵降下美好景象，是保佑福禄的吉祥预兆，应该在这神光所照的地域建立泰畤坛，用来宣扬上天的神明瑞应。命令太祝主管此事，每年秋天和腊月间举行祭祀。每三年天子郊祀一次。"

秋天，为了讨伐南越，汉武帝向泰一神进行了告祷，使用了一种特殊的旗子，这种旗子用牡荆木制成，上面画有日月、北斗和升龙的图案，象征着天一三星，被称为“灵旗”。在进行军事祷告时，太史（古代负责祭祀的官员）会手持这面“灵旗”，指向即将被讨伐的国家。五利将军的使者不敢再入海，而是去了泰山祠。汉武帝派人暗中跟随五利将军的使者，结果并没有发现任何异常。五利将军的使者声称自己见到了师父，但实际上他的方术已经用完，而且他的说法并不可信。因此，汉武帝下令诛杀了五利将军。

冬季，公孙卿在河南候神，声称在缑氏城上看到了仙人的踪迹，有一物像雉鸡，在城墙上往来。汉武帝对此表示怀疑，询问公孙卿：“这会不会是效仿文成、五利的行为？”公孙卿回答：“仙人并非有求于人主，而是人主求之。如果神道不稍加宽容，神是不会来的。谈论神事，如果事情看起来迂诞不经，但坚持不懈，时间久了或许可以达到目的。”于是，郡国各自清除道路，修缮宫观和名山神祠，以期汉武帝的驾临。