秦岭终南山公路隧道是国家高速公路网包（头）茂（名）线的控制性工程，该隧道单洞长18，020m，其单洞长度位居山岭高速公路隧道亚洲第一，双洞四车道的建设规模位居世界第一，穿越牛背梁国家自然保护区。该隧道具有建设规模大、环保要求高、无借鉴经验等特点。
隧道计算行车速度80km/h，建筑限界净高5m，净宽10.05m，其中行车道宽2*3.75m；在行车道两侧设宽度为0.75m的检修道，高于路面0.4m。隧道设置车行横通道26处，人行横通道45处。隧道进口高程为896.9m，出口高程为1025.4m，隧道纵坡呈“人”字行。主线隧道设置通风竖井3座（最大井深661m，最大内径11.5m）。全线配备完善的通信、监控、通风、照明、消防、供配电等机电设施。
工程于2002年3月开工建设，2012年11月竣工，总投资40.27亿元。