真武山隧道位于
四川盆地东南部边缘剥蚀性中低山貌地带(
重庆)，属
亚热带气候。是我国高速公路最宽的双向六车道公路隧道。真武山作为重庆内环快速通道,是连接南坪与茶园新区的交通要道。
隧道横穿过的山体，是由
南温泉背斜构成，构成两山一谷的山体，两峰之间的谷槽底部的岩溶作用强烈，落水洞、漏斗等喀斯特岩溶发育。据有关勘测资料，隧道地区的地质构造比较简单，未发现大的断裂构造。但不良工程地质条件比较复杂，除溶洞外，还有煤层采空区、围岩破碎带和地表水渗漏等。采用提高路基高程，用人字型纵坡方式，跨越地下水位，开挖最薄弱路段以消除不良的地质带。隧道地下水丰富，特别在雨季，渗水量极大，并在地下水中呈现承压水、或潜水。
整个隧道被分为三类横截面：直线段、曲线段、超高端，直线段：隧道净宽13.7m、净高7.65m、净空断面积88.627m，曲线超高段：隧道净宽13.74m、净高7.65m、净空断面积87.718m，
紧急停车带：隧道净宽16.5m、净高8.63m、净空断面积117.443m，左、右线之间以路堑式天窗段的方式，进行浅埋的围岩破碎复杂地段处置，即消除围岩的不良影响，又可行成8个掌子面，以便施工。
真武山隧道洞口分1号隧道进出口，2号进出口，共四个洞口。1号隧道进口为直立式的
端墙式洞门，端墙采用轻型锚杆加圬工挡墙；1号隧道出口及2号隧道出口均采用轻型锚杆结合端墙式的洞口形式。洞身的结构按新奥法进行设计与施工，
复合式衬砌。