搜索技术和竞价广告成为谷歌开辟网络新天地的两大利器。找到了关键词广告的正确切入点后谷歌的收入和利润以每年翻番的速度增长，2001年达到8600万美元，比2000年增加了4倍，2002年达到3.47亿美元，又是4倍的增长率，2003年收入接近10亿美元。与此同时，由于谷歌的纯网络商业模型节省了大量的运营经费，它的纯利润也伴随着收入的增加而飞速增长，从2001年的1000万美元一跃增加到2003年的10亿美元。

2004年4月29日，谷歌正式向美国证券交易委员会提交了上市申请，计划通过上市融资27.18281828亿美元，这里谷歌故意使用了无理数e的趋近值来张扬其奇客文化。在上市的方式上，谷歌摒弃了通过高盛等投资银行来代理销售的方式，而是选择了通过网上荷兰式拍卖的方式出售其股票。购买谷歌股票的普通投资者可以通过瑞士信贷或者摩根士丹利银行开设购买谷歌股票的一个账户，然后免费申请一个拍卖号，下载谷歌公司的招股书阅读，当投资者决定购买谷歌股票时，就通过谷歌的网上系统提供自己希望购买的股票数量和愿意出的每股价格。当截止日期过后，谷歌将收到的全部购买要求根据自己的融资需求从最高报价进行排序，一直排到最后的最低入围价格为止^[11]。2004年8月25日谷歌以85美元每股的价格正式上市，共计发行了19605052股（其中14142135股来自谷歌，这个数字其实是2的平方根；另外的5462917来自谷歌的股东，其中包括创投公司）。通过这次上市，谷歌获得了16.7亿美元的融资。谷歌的市场价值一跃达到230亿美元。

上市后的谷歌把搜索的新目标锁定在对所有形式的网络信息的总检索上。为了实现这一目标谷歌开始不断推出新服务来收集各种信息并有计划地不断收购信息领域的小公司。2004年，谷歌通过收购基于网络的HTML编辑器公司Ignite Logic和Picasa图像管理软件完善了Blogger的图像功能，使得博客用户可以在线编辑文字和图像信息。8月上市后，谷歌利用筹集到的资金向网络地图方向迅速发展，先后收购了交通分析服务公司ZipDash和地图公司Where2和Keyhole并在两年后推出了谷歌地球服务。

2014年10月，谷歌推出了向总目标迈进的重要一步，推出了Google Print服务，也就是后来的谷歌书籍项目。通过与一些著名大学图书馆的合作，谷歌研制出了自动扫描仪器，将这些图书馆的绝版和缺乏数字版的图书通过扫描和分析的方法，全部数字化，供用户通过搜索引擎查阅。虽然该服务因为版权问题一度遭到了一些书籍作者和出版公司的反对，但是通过后来的和解该项目发展得颇为顺利。截至2012年，谷歌扫描的书籍总量已经达到2千万册。通过这一服务用户不仅可以方便地在线查询一本书的内容，还可以查询当地的图书馆是否收藏此书，或者通过谷歌提供的链接直接从出版商或者是书店订购这本书。(www.daowen.com)

2006年在与YouTube竞争网络视频霸主地位未果后，谷歌以16.5亿美元的价格收购了网络视频网站YouTube，并逐渐将谷歌视频与YouTube服务合并，这一举措使得谷歌的搜索引擎可以从搜索领域延伸到视频领域。YouTube在几年后成为谷歌视频广告的重要平台之一。2007年谷歌以4500万美元的价格收购了GrandCentral公司，并通过这个公司的技术开发出谷歌电话（Google Voice）服务^[12]。同一年谷歌以31亿美元的价格收购了双击公司，这一重要收购把谷歌的广告业务延伸到传统横幅广告领域。

随着谷歌搜索技术的不断提高和公司知名度的上升，越来越多的搜索专家加盟到谷歌。2006年，曾经先后领导雅虎和亚马逊搜索项目的乌迪·曼德（Udi Mander）离开了亚马逊的A9搜索引擎项目，加入到谷歌的行列^[13]，负责谷歌最重要的“全方位搜索”（Universal Search）项目，也就是将网页、视频、图片、书籍、网络商品数据库、地图等所有信息一并纳入搜索范围，通过用户提供的关键词，从这些网络资源中挑选出用户需要的信息。

作为谷歌的两个创始人，布林和佩奇从2000年到2005年期间把注意力集中到了搜索和网络广告两个领域，在推出并完善了新一代搜索技术的同时也创造出了新的网络广告模式，取得了决定性的市场份额。但或许是由于关注的东西太多，他们忽略了一个重要新领域的出现，这就是社交网络的发展，没能投入足够的人力和物力去获得社交和微博这两个后来非常流行的电子商务模式中的领先地位。