《史记》中记载，秦始皇陵墓内“以水银为百川江河大海，机相灌输，上具天文，下具地理”。虽然秦始皇陵并未被发掘，但是根据地质学家的探测，已经证明了其中含有“汞”的成分--也就是我们所说的水银，那么在化学并不发达的古代，秦始皇陵中的水银是如何而来的呢？
其实早在先秦时期我国就已经出现汞制品了，即朱砂，也就是硫化汞。
《天工开物·丹青第十六》言:“朱，凡朱砂、水银、银朱，原同一物，所以异名者，由精粗老嫩而分也”。我国最早使用朱砂可能在6000年以前，龙山文化、二里头文化均有含有朱砂的出土文物。尤其是吴王阖闾墓“倾水银为池”：
《吴越春秋》记载:阖闾死，葬于国西北名虎丘，穿土为川，积壤为丘，发五都之士十万人共治千里使象摙土，冡池四周水深丈余，椁三重，倾水银为池，池广六十步，黄金珠玉为鳬雁，专诸之劔，鱼肠三千在焉，葬之已，三日金精上阳为白虎据坟，故曰虎丘。
说明在至少在春秋时期，我国已经具备了炼制水银的工艺方法，比较靠谱的是东晋时期化学家葛洪:提出的“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”。因此我国古代应该采用的是火法炼汞的方法，将朱砂加热产生汞蒸气，将汞蒸气冷凝，形成水银，这有点类似我们初中化学时所学的制备蒸馏水的方法。
《天工开物》将这一方法描述的十分详细:
凡升水银，或用嫩白次砂，或用缸中跌出浮面二朱，水和槎成大盘条，每三十斤入一釜内升汞，其下炭质亦用三十斤。凡升汞，上盖一釜，釜当中留一小孔，釜傍盐泥紧固。釜上用铁打成一曲弓溜管，其管用麻绳密缠通梢，仍用盐泥深固。煆火之时，曲溜一头插入釜中通气，一头以中罐注水两瓶，插曲溜尾于内，釜中之气达于罐中之水而止。共煆五个时辰，其中砂末尽化成汞，布于满釜。冷定一日，取出扫下。此最妙玄，化全部天机也。
古代水银的用途
1、墓葬。水银的特性之一就是防腐，古人也发现了它的这一特点，因此最开始它的用途就是墓葬。一般会在墓葬中添加朱砂，来象征永生或者再生，表达古人的美好愿望。而在墓室之中，往往会在墙壁上涂上丹漆，也就是含汞的漆，来起到封闭防水的作用。可见古人的化学知识也是很强的。
2、颜料。我们都知道，古代的颜料中朱代表红色，而古代的红色颜料就是由朱砂制成。
3、鎏金。汞是液态金属，加热易蒸发，古人利用这个原理，发展处水银鎏金的工艺。春秋时期，古人先将金、银等金属与水银制成泥膏状的汞齐涂于器上，再加温烘烤，使汞蒸发逸去而留下金或银覆盖于所镀器物上。
前面我们说了水银在古代的用途之一就是墓葬，而秦始皇陵在建造过程中，地宫工程要“锢水泉，塞文石，致丹漆”的。
而当时皇陵的深度已经超过了地下三十米，地下水渗入是对地宫工程的考验，而朱砂做的丹漆有防渗防潮的功能，因此在建造过程中加入了丹漆来达到防水的目的。而且地宫中分部着以秦朝疆域为缩影的“百川江河”，为了模仿水的流动，添加了大量的水银，以达到效果。
以秦始皇陵如此大的面积，需要的水银量是相当庞大。有研究表明秦始皇陵中大约有一万多平方米的区域使用了水银来模拟“百川江海”，因此水银使用量保守估计在一百吨左右。以当时的社会生产力来看，这是何等的劳民伤财。
