泰山封禅仪式包括“封”和“禅”两部分。“封”，就是在泰山之顶，聚土筑圆台，以祭天帝，增泰山之高，以表功归于天；“禅”，就是在泰山之下的小山丘上，积土筑方坛，以祭地神，增大地之厚，以报福广恩厚。此时期，先后有秦始皇、汉武帝、光武帝三位帝王到泰山封禅。帝王封禅泰山礼制的不断丰富和更加完备，进一步带动并促进了先秦两汉时期的文学繁荣。
秦始皇封禅
据传，秦始皇首次封禅泰山并无任何礼制的参考，他便召集齐鲁两地的儒生博士，共同商议封禅泰山事宜。有儒生提出古时泰山封禅用蒲草包裹住车轮，怕伤害了泰山上的土、石、草、树，在山顶上扫除一块净地来祭祀。儒生们众说纷纭。秦始皇认为儒生的议论过于荒诞，难以实行，于是清除车道，自行其是，攀登泰山，立石纪功，筑土为坛，按照太祝在雍祭祀上帝的仪式举行了封礼。之后，又到附近的梁父山行了禅礼。
据史***载，秦始皇封禅下山途中，天气骤变，乌云从山头滚下，天昏地暗，风雨雷电一齐袭来。始皇措手不及，见前面有一棵松树，枝叶繁茂，树冠如棚，风雨不透，便急忙躲到树下避雨。不一会儿，风吹云散，雨过天晴，始皇因在树下，未遭风雨侵袭，他一高兴，当场封它为“五大夫”。以后，人们便将此树称之为“五大夫松”，也成为了后人诗词吟咏的佳话。
秦始皇泰山封禅，开创了后世帝王封禅泰山之先河，第一次把泰山信仰扩大到全国。
汉武帝封禅
汉武帝在位54年，文治武功，是历史上一个拥有雄才大略的***家。
自登基之日，汉武帝就非常重视封禅泰山，“令诸儒习射牛，草封禅仪”（太平御览·礼仪部·卷十五）。武帝为了显示他的文治武功，于元封元年（前110）下诏东巡泰山。三月，武帝“东上泰山，泰山之草木叶未生，乃令人上石立之泰山巅”（《史记·封禅书》；石高5/2米，顶上有覆盖，石色黄白，两面无字，后称“无字碑”）。之后他东巡海上，四月返回泰山，在梁父山行禅地。并自定封禅礼制：命人先在泰山下东方建封土，埋玉牒书。礼毕后，武帝登封岱顶，只令车子侯霍嬗一人随从，关于封祀的礼仪全部秘而不宣。第二天，武帝从***下山，降禅于岱东肃然山。典礼完毕，武帝颁布诏书，宣称封禅告成，大赦天下，改年号为元封。元封二年（前109）春，武帝巡东莱（今掖县），过祠泰山。时济南方士公玉带献上相传为黄帝时的明堂图，武帝令地方***依照此图，建明堂于汶水之上。
汉武帝先后8次封禅泰山，以封禅礼仪所寄寓的象征意义，向汉朝臣民宣布了儒家思想的正统化和制度化，加强了***集权，丰富完善了封禅文化。
光武帝封禅
据《后汉书》记载：光武帝建武三十二年春二月，帝东巡，封泰山，禅梁父，***使谒者以一特牲于常祀泰山处，告祀泰山。夏四月，大赦，改元建武。
建武三十二年（56）正月，光武帝宣称夜读《河昌会符图》，见有“赤刘之九，会命岱宗”之句，认为这是天意指示他举行封禅，于是下诏东封泰山。正月从雒阳（今洛阳）出发，二月至于泰山下，光武帝先在山下焚柴祭天，接着乘御辇至山顶，设坛行封礼。礼毕，群臣山称万岁。下山后，他又行禅于岱麓梁父山。光武帝封禅泰山，声势浩大，随从众多，浩浩荡荡，绵延数十里，场面壮观，可谓空前。封禅礼毕，光武帝命人于泰山刻立碑石，记述了自己“至于岱宗，柴望秩山川”（《尚书·舜典》）的封禅盛况，并借以夸耀其开创光复汉室、重现太平之功业。