高速公路隧道为一次建成的四车道双洞（分为东线、西线）高速公路隧道，长18.020km，计算行车速度80km/h，建筑限界净高5m，净宽10.50m，其中行车道宽2×3.75m；在行车道两侧设0.50m的路缘带及0.25m的余宽；考虑检修通行的需要，在隧道内两侧设宽度为0.75m的检修道，高于路面0.40m。秦岭终南山特长高速公路隧道与先期建设的西康铁路秦岭隧道毗邻，公路隧道在距铁路隧道进口南450m西120m处进洞，进口高程为896.9m，西线隧道洞内以2.83km长、0.3%的上坡，11.7km长、1.1%的上坡，接以3.6km长、0.3%的坡度下坡，在小峪街铁路隧道出口西侧30m出洞，出口高程为1025.4m；东线隧道与西线隧道坡度相同。