在中国史学界曾经比较盛行的观点认为，神武天皇就是当年秦始皇派遣出海求仙药的徐福。其最主要的历史论据是：根据《史记》记载，公元前210年，徐福奉秦始皇之命，率“童男童女三千人”和“百工”，携带“五谷子种”，乘船泛海东渡，成为迄今为止有史记载的东渡第一人。
不光中国人这么认为，连日本国内也有很多人持同样的观点。日本前首相羽田孜就称自己是徐福的后裔。日本人都尊徐福为“司农神”和“司药神”。至今，日本仍保留着包括徐福墓、徐福宫、徐福上陆纪念碑在内的许多遗址。每年秋季，佐贺县人民都要向供奉在“金主神社”中的徐福敬献“初穗”。每隔50年，要举行一次规模盛大的祭奠。
“但这些不足以说明天皇起源问题。”天津社会科学院日本研究所王金林教授对《国际先驱导报》说，徐福东渡这个故事本身就存在很大的争议，找不到可靠的历史文献来证明，即便是真的，《史记》中也并没有讲明徐福渡海到了何处。
他进一步解释说，日本近代天皇制的确有些部分起源于中国，生活特色、信仰特征比较类似。但这并不能证明中国人就是日本天皇的祖先。对此，南开大学日本研究院教授李卓也很认同：“虽然秦、汉代远古时期，中国战乱，有大批中国人逃亡到日本移居，（但日本天皇）是不是起源于中国很难说。”
与天皇血统来自于中国相比，天皇之根脉来自于朝鲜的说法似乎更具有遗传学上的“论据”。
据报道，考古学家在1980年代，曾为一副日本原住民骸骨进行DNA测试，得出的数据和现代日本人差异很大，仅和北海道一批现存的少数族裔稳定；东京大学医学院的德勇胜士也在2003年，比较了东亚各国人第六号染色体的HLA遗传基因，结果发现日本人不像冲绳人或北海道阿伊族人，反而更像朝鲜人。
另一个被广为流传的例子就是，明仁天皇68岁生日那天承认，桓武天皇的母亲是古代朝鲜百济王国一位国王的家族中人。他的依据是日本编年史上的明确记载：“公元781年即位的桓武天皇的母亲就是古代朝鲜百济王国的王族中人。”
对此，浙江大学历史系副教授王海燕则质疑说：“明仁天皇之所以这么说，有可能出于其他的目的，比如外交的考量等等。还有即便最后证明是朝鲜人，这无形中给当年日本侵略朝鲜提供了很好的借口。”
据悉，另有考古证据证实，古代的日本是由众多的部落国家以及自东北亚迁来的游牧民族融合演变而成。当时处于部落战争时期，由于生产力比较发达，所以来自中国和朝鲜的部落大王可能在战争中占据有力的位置，最终统一其它部落，并进而成为第一个天皇。
从陪葬品的考古结果来看，早期天皇古坟的陪葬品以镜、刀为主要祭祀用品。而中期天皇古坟与早期古坟相比，陪葬品中多了很多大陆化的贵族生活物品，如金饰、玉饰等，还出现了马具。部分学者据此结合其它史料认为，5世纪以后的天皇和此前的天皇实际上并不属于一个家族，目前的天皇家族是从北九州一带东征而来。
王金林的观点是，根据他多年的研究经验，天皇的起源最终可能还要从日本大和民族自身去寻找。
王海燕认为，日本政府开放部分天皇陵墓不代表说天皇在日本不再神圣。从另外一角度来看，这反而说明，日本这个在外界看来总是借助外来文明才崛起的民族，希望通过陵墓的开放和挖掘告诉世人，证明他们本民族的文明“也很行”。
