Англоязычный термин «тоннель» происходит от старофранцузского слова, означающего бочку. Так на многих языках называют подземные сооружения, длина которых существенно превосходит их ширину и высоту. Древнейшие из тоннелей, которые ученые могут с уверенностью отнести к известным истории культурам, относятся к Египту (где их прокладывали при сооружении гробниц и храмов, а также при добыче строительных материалов) и Междуречью (здесь около 2160 г. до н. э. был проложен первый подводный тоннель под рекой Евфрат).
Настоящий бум тоннелестроения начался в XIX в. и был связан с появлением пироксилина и динамита: взрывные работы открыли перед строителями тоннелей невиданные доселе возможности; сыграло свою роль и появление в горном деле бурильных машин. Один за другим в Европе, России и США стали появлятьсятоннели для поездов, трамваев, метро, перемещения воды и других городских коммуникаций.
Тоннели помогали людям обходить природные препятствия и существенно сокращать путь, а также разводить пересекающиеся транспортные потоки — собственно, это их главные функции до сего дня. В ХХ в. появились даже специальные экологические тоннели, прокладываемые вдоль звериных троп и позволяющие животным безопасно перемещаться на удалении от объектов жизнедеятельности человека.
Главной и наиболее трудоемкой частью строительства тоннеля является получение выработки — искусственной пустоты в земной коре. В зависимости от того, в устойчивых или неустойчивых породах строится тоннель, выработку в первом случае оставляют без закрепления, во втором — устанавливают временную крепь и затем выполняют обделку. Последняя принимает на себя давление горных пород и обеспечивает гидроизоляцию сооружения. На входе и выходе в тоннель располагают порталы, внешний вид которых вписывают в ландшафт местности.
Тоннели, залегающие неглубоко, часто строят открытым способом. Он сравнительно недорог, однако требует перепланировкиместности, включая перекладывание дорог и коммуникаций. Для подобного строительства применяют котлованный и траншейный, а также щитовой способ с использованием прямоугольного щита, с помощью которого возводят обделку тоннеля. Если сооружение тоннеля осуществляется в сложных инженерных условиях, в процессе строительства применяются специальные методы, такие как дренаж, замораживание грунтов и кессонный способ с применением сжатого воздуха.