Ligando os bairros do Rio Comprido à Lagoa, este túnel foi projetado no governo Carlos Lacerda com o objetivo de conectar diretamente as zonas Norte e Sul da então capital, evitando o Centro.
O túnel possui 2.800 metros de comprimento, em duas galerias paralelas, cada uma com nove metros de largura, num total de 5.600 metros de escavação em rocha viva.
Dois viadutos permitem o escoamento do tráfego: um sobre a rua Cosme Velho, com oitenta metros, ligando os dois trechos, e outro na Lagoa, sobre a rua Jardim Botânico.
O bairro do Cosme Velho tem acesso aos túneis por um conjunto de pistas construídas entre o Largo do Boticário e a Ladeira dos Guararapes.
O tráfego, atualmente, é de 190 mil veículos por dia. As galerias são monitoradas por câmeras de TV e sistema de controle de poluição. Nelas, o limite de velocidade é de 90 km/h, controlado por radares, nos dois sentidos.
O túnel fecha para manutenção e limpeza às terças e quintas-feiras, das 23h às 5h, exceto nos feriados. e em 2010 foi anunciada a sua remodelação, na qual foi mudada toda estrututra, como: asfaltos, sistema de iluminação, entre outros.[2]
Na madrugada de 24 de outubro de 2007, devido às fortes chuvas na cidade do Rio de Janeiro, um deslizamento de terra fechou a entrada da galeria no sentido Laranjeiras-Lagoa, causando sérios transtornos ao trânsito na cidade. No momento do acidente não havia veículos no local, em razão da manutenção mensal que se iniciara na noite do dia anterior, terça-feira.