徐霞客整日埋頭於文學、曆史、地理圖誌、地方誌一類書籍之中，不覺已年屆19歲。在刻苦攻讀的過程中，他發現，以前的地理書籍，多半講疆域沿革、風土人情一類的事，對山川自然風貌總是含糊其辭，一筆帶過。可見，這些著書人大都是閉門造車，轉相抄襲，很少親自外出考察。所以對同一問題，各書往往相互矛盾，不知所雲。他暗下決心，一定要踏遍華夏山河，通過實地考察，校正古書謬誤，為後人了解祖國地理地貌提供準確資料。誰知，就在他正要整裝出發的時候，父親突然病故。按照封建社會孝子須守孝三年的規矩，他隻好耐著性子在家裏繼續埋頭讀書。待服喪一滿，徐霞客立即與慈母、愛妻依依告別，踏上了艱難的旅程。
徐霞客主仆三人攀登雁蕩山時，已是他外出考察的第五個年頭了。5年來，他白天跋山涉水，晚上不管怎樣疲累，總要在昏暗的燈光下堅持寫遊記，從無一日間斷。這個習慣，一直保持到他最後一次考察。夏日山間的氣候，說變就變。剛才還是麗日晴天，轉瞬間已是暴雨傾盆。徐霞客等人頓時被淋成落湯雞。他們踏著泥濘的山路，冒雨前行。待來到雁蕩山時，正好雨終天晴，彩虹高懸。被大雨衝洗過的雁蕩山重巒疊嶂，更加雄奇挺拔，秀美絕倫。徐霞客深深陶醉在這迷人的山色之中，不覺信步走到大小龍湫，那瀑布猶如兩匹白練垂空而下，直瀉深潭，卷起千堆雪，轟鳴之聲響徹山穀。據方誌記載，大小龍湫之水源為山頂宕湖，但不知是否如此？徐霞客邊看邊想，決定親自登上山頂，看個究竟。第二天天剛微明，他便從西邊開始登山。那山脊如削，險峻陡峭，根本無路可走，而且藤纏枝繞，荊棘叢生，動輒刮得人鮮血淋漓。
他好不容易手足並用爬上一座峭壁時，卻發現上麵連立足之地都沒有。低頭一看，下麵的峰頂倒有一個小小的平台。他隻得用繩子係住山頂大石，攀援而下，不料繩子被岩石磨斷，好在他的腳已接近平台，否則掉進深淵，必將粉身碎骨。夜間，月光如水，照著渾身酸痛的徐霞客。想起白天的經曆，他還真有些後怕。不過，對於生死，他本已置之度外。隻要能考察出結果，便感到心滿意足。20年後，徐霞客又重遊雁蕩山。這次，他在僧人的帶領下，從東麵登山，遍遊諸峰，終於找到了宕湖。不過，他發現，湖中流出的兩股水，與大小龍湫毫不相幹，誌書所記，純屬謬誤。
在艱辛而充滿樂趣的搜奇訪勝之中，徐霞客度過了青壯年時代，轉眼已是兩鬢染霜，年過半百。這期間，他專程遊覽了各地的名山勝跡，如江蘇的太湖，山東的泰山、孔陵、孟廟，浙江的天台山、雁蕩山，安徽的白嶽、黃山，江西的廬山，福建的武夷山、九鯉湖，河南的嵩山，陝西的太華山，湖北的武當山，廣東的羅浮山，山西的恒山、五台山等。51歲以後，他又萬裏遠遊，開始對湖南、廣西、貴州、雲南等省區的石灰岩地貌進行了長期的考察。臨行前，他囑咐妻兒道：“你們就當我已經不在人世了，自己好自為之。”表示了自己獻身科學的決心。
1637年正月的一天，徐霞客來到湖南茶陵以西的一個小鎮。在客店吃飯時，他向店主打聽道：“老哥，不知去麻葉洞怎麼個走法？”店主一聽“麻葉洞”三個字，臉色頓時大變，惶惶然回答說：“快不要提麻葉洞，裏麵的妖精年年作怪，有兩個書生不聽勸，進去就再沒出來！”
徐霞客聽店主這麼一說，遊興反而大增。好不容易盼到天明，立即按照打聽的路線直奔麻葉洞而去。到了洞口，四下一看，隻見奇峰高聳，怪石嶙峋，那麻葉洞在鬆柏掩映之下，隱約可見。好個險惡去處！他不慌不忙，徐徐點燃手中火把，便向黑洞鑽進去。那洞口甚是狹窄，僅容一人通過。洞內冷氣襲人，陰森可怖，不時有水珠猛不防滴在頸上，令人毛骨悚然。也不知七拐八彎走了多少時間，隻見側麵突然有一絲亮光，徐霞客忙繞了過去，隨即被眼前的奇景驚得目瞪口呆：頭頂的巨石上，齊刷刷裂開一絲狹縫，陽光從縫隙中射入，把洞中的景象映得宛如仙境一般。朦朧中，但見根根石柱從洞頂垂下，棵棵石筍從地上生出，千姿百態，變化萬千，令人目不暇接。徐霞客心中明白，這是流水侵蝕岩石，溶化在水中的石膏（碳酸鈣）逐漸凝結而形成的。像這樣奇特的景觀，他還是第一次見到，不覺暗自慶幸，虧得沒聽店主的話，否則豈不遺恨終身？