Tunelurile au fost create iniţial pentru a mări locuinţele oamenilor, apoi pentru uz personal, ajutând sistemului de irigaţii. Mai târziu, oamenii au folosit tunelurile pentru a se ascunde pe vreme de conflicte. În cele din urmă, tunelurile au rămas la utilitatea pe care o au şi astăzi, şi anume aceea pentru transport.
Cel mai probabil primele tuneluri au fost realizate în preistorie, oamenii de atunci dorind să îşi lărgească peşterile în care locuiau. Toate marile civilizaţii au dezvoltat noi metode de a crea pentru diferite scopuri loc sub pământ. În Babilon, tunelurile erau folosite în special pentru irigaţii. Între 2180-2160 î.Hr. a fost construit un pasaj din cărămidă, lung de 900 de metri, sub râul Eufrat, pentru a face legătura între palatul regal şi templu. Construcţia a fost realizată prin devierea râului în timpul sezonului uscat. Egiptenii au dezvoltat tehnica de a tăia piatra moale cu fierăstraie din cupru, metodă folosită mai târziu în cariere de piatră. De exemplu, templul Abu Simbel a fost realizat în piatră pentru Ramses al II-lea, folosind această tehnică.
Grecii şi romanii au folosit tunelurile foarte des, în special pentru drenaj şi ca apeducte, precum tunelul de apă grecesc din secolul al VI-lea î.Hr. din insula Samos, lung de aproximativ 1036 de metri, cu o secţiune de 6 metri. Cel mai lung tunel din Antichitate avea un 1463 de metri şi lega Napoli de Pozzuoli, fiind realizat în anul 36 î.Hr. Metodele de ventilare erau însă primitive, de mult ori rezumându-se la a flutura o pânză la gura tunelului. În anul 41 d.Hr. romanii au folosit 30 000 de muncitori în aproape 10 ani pentru a seca lacul Fucinus printr-un tunel, majoritatea oamenilor pierzându-şi viaţa. Mult mai multă atenţie se acorda ventilaţiei în perioada când nu existau sclavi, aşa cum arată săpăturile arheologice din regiunea Hallstatt, Austria, unde tuneluri în mine de sare au fost construite din 2500 î.Hr.
În Evul Mediu, reţeaua de tuneluri era dedicată în general mineritului şi ingineriei militare. Dar odată cu nevoia din ce în ce mai mare de a extinde modalităţile de transport, între 1666-1681, Pierre Riquet a construit pe teritoriul Franţei Canal du Midi, ce leagă Atlanticul de Mediterană. În 1761 a fost săpat un tunel între Manchester şi Worsley pentru a transporta cărbune. În secolele al XVIII-lea şi al XIX-lea a fost un adevărat val de construire al tunelurilor, lucru ce s-a mai estompat în 1830, când au fost introduse trenurile. Însă când popularitatea trenurilor a crescut, tunelurile au revenit în prim plan, căile ferate putând astfel să se extindă pe trasee mult mai mari.
Cel mai lung tunel se află în Elveţia. Tunelul Gotthard măsoară 57 de kilometri, oamenii putând ajunge de la Zurich la Milano în doar două ore şi jumătate. Tunelul va fi inaugurat pe 1 iunie 2016.
Tunelul Seikan, din Japonia măsoară 54 de kilometri şi face parte din reţeaua de cale ferată care leagă insula Honshu şi Hokkaido. Acest tunel se află sub strâmtoarea Tsugaru şi a fost construit în anul 1988
Tunelul Canalului Mânecii este un tunel feroviar submarin, care măsoară 50,5 kilometri şi care leagă Franţa de Anglia. Lucrările au început în octombrie 1990, iar tunelul a fost inaugurat pe 6 mai 1994, de către Regina Elisabeta a II-a şi preşedintele francez Francois Mitterrand.
Tunelul Lötschberg, traversează Alpii elveţieni, având un traseu de 35 de kilometri. Cu excepţia liniilor de metrou, tunelul elveţian este cel mai lung la nivel terestru, el unind cantonul Berna de Raron, Valais.
