大东山隧道为分离式双洞双向八车道隧道，西线全长1113.785米，东线全长1110.3米。隧道建筑界限宽17.5米，高5米；内轮廓宽18.194米，高10.1米。隧道设两处行人横洞和一处行车横洞，同时设置通风、照明、消防、通信等的预留、预埋管沟。