始皇帝二十七年，經過一系列的措施，國內反秦勢力遭到嚴重打擊，民間因為制度、貨幣、度量衡的統一經濟也開始活躍起來，稅收大為提高，國庫充盈。
然而就在此時，北方匈奴的威脅卻凸顯出來。
二十年之前，匈奴首領頭曼單于經過連續幾年的攻伐，統一了匈奴各部，自稱大單于。他趁秦軍忙于滅亡各諸侯國，將大部分兵力用于東方，隴西、北地防守力量薄弱，便率兵渡過黃河，佔領了德水以南大片的肥沃領土。此後，匈奴佔領地距咸陽最近之處僅四百里路程，匈奴騎兵一天便可到達咸陽城下。對大秦造成了很大的威脅。
大秦統一天下後，頭曼單于仍然不斷出兵騷擾秦國邊境，試圖進一步擴大版圖。
蒙恬滅齊國之後，始皇帝便把他派到北地，命他伺機出擊匈奴，奪回河南之地。
蒙恬來到北地之後，巡視了隴西、代郡，發現各地長城年久失修，殘破不堪，無法起到防御匈奴的作用，他不得不派大量軍隊分兵把守。
布置好一切之後，蒙恬親自率領十萬大軍自太原出榆林，出擊匈奴。此時河南之地的匈奴人數並不多，蒙恬大軍連戰連捷。然而，就在蒙恬準備合圍全殲匈奴軍時，探馬來報，軍中已經斷糧，蒙恬大怒，道︰「為何會軍中斷糧？先前不是已經催促運糧了嗎？」
探馬道︰「運量車隊在途中遭遇暴雨，山路又崎嶇難行，車馬都陷于泥淖之中無法自拔，恰巧此時山洪暴發，糧食損失了大半！」
蒙恬長嘆一聲，不得已下令撤軍。
始皇帝得知詳情後大怒，下令將負責押運糧草的副將劉和處死。
劉和平日善待士卒，听說他要被處死，紛紛找蒙恬求情。劉和也哭訴道︰「蒙將軍，此番押運糧草失敗都是因為道路難行啊！天氣好還能按期到達，一旦踫上大雨，必然誤期！」
蒙恬也可憐他的遭遇，但國法難容，只得悻悻的說道︰「我當然知道劉將軍乃是忠義之人，這不是我要處死將軍，實在是法令嚴苛，陛下又親下聖旨，哎！」
劉和道︰「蒙將軍，如果今後能將咸陽至北地的路修好，我劉和死而無憾。只希望我的悲劇不要再次重演！」
蒙恬道︰「劉將軍請放心我一定上書聖上！」
三日後，劉和被斬首，跟隨過他的士卒都悲痛萬分，紛紛為他戴孝。蒙恬也可憐他的遭遇，命人將他的尸首收斂埋葬。
蒙恬上書，希望始皇帝修建從咸陽直達北地的大馳道，這樣才能保證糧草供給。然而遲遲沒有得到答復。
一年之後，蒙恬再次率二十萬大軍出擊，希望一舉殲滅匈奴主力，而此次匈奴冒頓太子率軍長途奔襲，截斷了秦軍的糧道，運送糧草的副將戰死，導致秦軍後勤補給再次出現困難，蒙恬被迫撤軍。
其後一段時間，駐守的秦軍只能采用防守的方法，匈奴一旦入侵便退入壁壘之中，匈奴騎兵不善于攻城，每次都是搶掠一番後就撤退了。
兩次出擊都是敗于糧草缺乏，蒙恬決定親自帶人探查糧道。
蒙恬一路走來，發現咸陽至北地一路山高水險，道路崎嶇，運糧期限短則需要一月，長則兩個月，運送的糧草在路上就要消耗大半！而且，道路所經之地，地處偏僻，極易受到攻擊，被攻擊時由于道路狹窄，護糧軍隊首位不能呼應，極易被分割殲滅。
蒙恬心道，如果不解決糧道問題，恐怕對匈奴作戰難以取勝。于是蒙恬再次向始皇帝上書，分析了糧道的重要性，稱道，如果以現有的糧道運送糧草，要保證三十萬大軍出征所需，至少需要六十萬民力運送糧草，另外需要二十萬大軍沿途護送才能保證萬無一失！
始皇帝讀罷奏折，受到很大的觸動。于是決定親自北巡探查。但皇帝出巡事關重大，他內心游移不定。
始皇帝首先想到了中車府令趙高，便召見趙高，問道︰「如今四海咸服，國庫充盈，朕欲巡游四海，看看大秦在朕的治理下是什麼樣子！卿以為如何？」
趙高一驚，但是他立刻意識到這是自己表現的大好時機，他本人身為中車府令，掌管皇帝出行所需要的車馬行仗，皇帝不出行根本都想不起自己。于是極力鼓動始皇帝巡行。
趙高道︰「臣听說在宮殿之內是無法治理好國家的，舜帝四處打漁，人民才佩服他的德行；大禹奔走于河道之間，才得到了帝位。四處巡行不是因為他們甘心卑賤，而是因為在出行的時候可以更好的了解當地的風俗民情，地形物產，這對治理國家是不可或缺的！陛下有如此想法，實乃大秦之幸！」
始皇帝听了趙高的話，非常高興，又召丞相王綰和隗狀，問道︰「朕欲出咸陽，巡游四方，以了解各地民情，丞相覺得如何？」
王綰聞此，驚出一身冷汗，忙跪倒在地，道︰「請陛下三思，如今陛下是萬乘之尊，身系天下，不宜輕易出皇宮！」
始皇帝道︰「古之聖賢未嘗有一生居于一宮之中的，無不四處巡行，遍訪民情！這樣才能更加了解下情，更好的治理國家！這不一直是你們儒家所主張的嗎？」平時王綰一直以儒家的衛道士自居，始皇帝此刻以子之矛攻子之盾。
王綰爭辯道︰「若在平時，當然可行，但如今四方甫定，盜賊並未完全平息，陛下如果出巡，如遇盜匪驚擾聖駕如何是好？」
「正因如此，朕才要親自安撫四方，震懾盜匪！」
隗狀素來對王綰主張實行儒家治國的方法不以為然，他更傾向于法家治國，向來認為儒家所提出的那些古之聖賢不值得效法，且此時始皇帝心意已決，不會輕易更改，便說道︰「王丞相憂慮甚是，陛下出行安全第一，如今六國剛剛平靖，尚未完全臣服，恐有盜匪之徒。但因此就因噎廢食實為不智不勇，臣以為陛下可以先在秦國故地巡行，日後再巡行東方。」
始皇帝見丞相支持自己巡游，甚是高興，道︰「此次出巡，本就為考察邊患，沿途遍訪民情，朕決定巡行隴西、北地，這並非六國故地，應當並無不妥。」
始皇帝頓了一下，又道︰「近來朕時常看到關于匈奴入關騷擾的奏報，內心不安，此事緊急，朕已決定一月之後便起駕，你們去準備吧！」
隗狀道︰「臣遵旨！」
王綰見無法更改，只能附和道︰「臣領旨！」
一月之後，出巡的衛隊，馬車儀仗都已備好，長子扶蘇，大將軍蒙恬，內史蒙毅，御史大夫馮劫，中車府令趙高隨行，共出動車架六十六輛，衛兵一萬人。始皇帝臨行前吩咐王綰，國中有大事需要處決時均需用快馬將奏折送到行轅，始皇帝親自批復。
始皇帝命巡游的隊伍起駕，車駕便浩浩蕩蕩的往咸陽北門而去。
隊伍的最前方是開道的一千輕騎兵，只見士卒們各個騎著高頭大馬，精神奕奕，鎧甲鮮明，黔首們看到無不避讓；緊隨其後的是一千旗手，身著紅裝，手執黑色旗幟，每個旗幟上面繡一個大大的「秦」字，錦旗獵獵，氣勢非凡；再後面是兩千重裝步兵，衛士們均手持長戈，身著重甲，隊列整齊；始皇帝居于中間，所乘車駕為金根車，全車瓖金，六匹白馬駕車，在陽光只有熠熠生輝！緊隨其後是五色安車，五色立車，均用四匹馬駕車。始皇帝車駕之後又有兩千重裝步兵，兩千騎兵護衛。巡游儀仗前後足有數里之遠，見首不見尾，氣勢恢宏！
黔首們遠遠望見皇帝的車隊都稱贊不已，伏于街道兩旁，叩拜不止，口稱「吾皇萬歲萬歲萬萬歲！」，始皇帝心下十分得意。
趙高此時騎馬立于始皇帝車駕之側，對始皇帝說道︰「如今四海臣服，黔首樂業，實乃陛下之功！不巡游無以彰顯陛下的恩德！臣趙高恭祝陛下一路安康！」
始皇帝听了更是高興，道︰「愛卿言之有理！向天下宣示威德才能震懾四方，大秦才能長治久安！」
始皇帝的車駕出咸陽後一路向西北巡游。開始時路上行人熙熙攘攘，黔首伏于道路兩旁；行數日後，人流漸少，往往是走數十里路程才見到村落集鎮；及至來到隴西，人煙更加稀少，很多田地都無人耕種，經常一整日都見不到人煙，一片荒蕪蕭條的景象。
道路也越來越難走，始皇帝的車駕起伏不定，趙高不得不在車駕內增加了被褥，以減少顛簸的勞累痛苦。有過了幾日，道路更加難走，很多時候，因為道路過于彎曲狹窄，車駕無法通過，始皇帝不得不下車步行數里。
隴西郡郡守早就前來迎接聖駕，始皇帝問道︰「隴西郡為何如此蕭條？」
郡守道︰「隴西郡是防御匈奴的重鎮，但此處長城損壞，秦軍無法守護如此長的邊界，匈奴軍便時常入侵騷擾，百姓被掠奪後無法在此生存，都遷到別處去了，致使隴西、北地人煙稀少，經濟蕭條，很多黔首無法安心的耕種田地，四處流浪。」
始皇帝此前也曾接到奏報，說匈奴佔據河南之後，時常有小股騎兵侵擾北地，但當時一則因為忙余對付東方六國，無暇他顧，二則認為匈奴邊患長期存在，並非肘腋之患。因此並未重視，如今一見才意識到匈奴的危害已經如此之大！
始皇帝又問道︰「此地既然是軍事重鎮，交通就極為重要！為何道路如此崎嶇難行？」
郡守道︰「隴西郡位于咸陽西北，常年少雨，樹木稀少，到處都是的黃土地和高山峻嶺，如遇大雨，大地便被沖刷，道路也極易被毀壞，郡縣也曾多次維修，但修好之後又被沖壞，日子久了，便也懈怠了。
始皇帝冷笑一聲︰「好一個懈怠！打仗兵貴神速，調兵和運糧都需要很好的交通，道路損毀就很可能導致兵敗！這個責任你們擔當得起嗎？」
郡守大驚，自知失言，立刻跪拜道︰「下官非是不盡心盡力，只是以一郡之力修此道路實在困難！我隴西郡本就人員稀少，修補已是非常吃力！」
始皇帝知道如今所見確實明白修路的困難性和必要性，道︰「這不是你的罪，你起來吧！」
郡守惶恐起身退到一旁。
始皇帝又召將軍蒙恬問道︰「如今匈奴之患如此嚴重，將軍有何良策？」
蒙恬與匈奴軍對抗日久，知道匈奴騎兵靈活凶悍，難以對付，思忖片刻道︰「匈奴為禍北方日久，匈奴騎兵又來去如風難以對付，如今各地仍然以防守為主。匈奴騎兵不善攻城，擄掠之後自會撤走。」
始皇帝不悅，道︰「匈奴人趁我們用兵六國之時，佔領了河南地區，如今距咸陽也只有數百里之遙，這不僅是侵擾隴西郡，對咸陽都會造成威脅！難道我大秦奈何不了區區匈奴？朕記得趙國李牧就曾打破匈奴。」
蒙恬听出始皇帝不悅，這才故意提起李牧破匈奴的往事，連忙解釋道︰「匈奴並非不可破，只是如果沒有強大的後勤保障，即使擊敗匈奴，也無法將他們徹底消滅。臣此前也曾派軍出塞北，雖然取得勝利，但追擊匈奴殘軍時，孤軍深入，常常被切斷糧道，補給無法保證，只得退軍。」
「將軍認為大敗匈奴需要多少人馬？」
「沒有三十萬軍，無法克敵！」蒙恬想了一下，又補充道︰「正常情況下要保障三十萬軍的後勤供給，至少需要三十萬民力。如今咸陽通往隴西的道路又崎嶇難行，至少要六十萬民力！」
始皇帝沉吟片刻，道︰「你的奏折朕已經看過，今日一見，確實所言不虛。那我們就用五年的時間修建馳道，馳道建成之日就是匈奴滅亡之時！」
于是始皇帝召集隨行的馮劫、李斯、蒙毅、蒙恬召開軍事會議，商量對付匈奴和修築馳道的事。
始皇帝道︰「匈奴如今已成我大秦的肘腋之患，不除之無法安睡！如今咸陽至隴西道路難行，因此朕欲先修築馳道，馳道修好後出兵匈奴！」
馮劫道︰「修築馳道非一朝一夕就可完成，之期間如果匈奴侵擾如何是好？」
將軍王離道︰「而今我大秦與匈奴邊界長達萬里，處處派兵防駐是無法實現的，而匈奴人以騎兵為主，機動性強，移動速度快，只有以城牆防御，才能有效阻止匈奴人南下！」
蒙恬道︰「以牆防騎的確是個有效的辦法，秦、趙、燕三國為防御匈奴都曾修築城牆，而今我們可以將此前各國修築的城牆連接起來，便可形成一道西起臨洮東至遼東的萬里長城，這樣便可有效防御匈奴了！」
始皇帝道︰「愛卿們所言甚是！朕立即下令發十萬民工修築咸陽至太原的馳道，同時發十萬民工修築萬里長城！蒙恬領軍三十萬駐守太原，防備匈奴，監管修築長城和馳道之事！」
自此，始皇帝開始在全國範圍內修築馳道，所有馳道道寬五十步，隔三丈栽一棵樹，道兩旁用金屬錐夯築厚實，即使是皇帝六駕的金銀車在馳道上也能迅速通過。