Este túnel, de 7,3 kilómetros de longitud, permitirá articular la conexión ferroviaria de todas las líneas de alta velocidad españolas, al unir el norte y el sur de la capital.

Por ello, constituye una infraestructura de carácter esencial para el desarrollo de una red vertebrada de ancho internacional, tal y como contempla el Plan Estratégico de Infraestructuras y Transporte (PEIT).

El proyecto, que contempla la construcción de plataforma y vía en ancho internacional (UIC), tiene previsto un plazo máximo de ejecución de 32 meses. Las obras serán licitadas por ADIF.

De los 7,3 kilómetros del tramo, 6,9 discurren soterrados. La mayor parte de la excavación se ejecutará con tuneladora, salvo un pequeño tramo inicial que se realizará mediante el método alemán, y la parte final (junto a Chamartín), que se construirá en mina.

El trazado se inicia en Méndez Álvaro y posteriormente atraviesa la glorieta del Emperador Carlos V, alcanzando el eje de la calle Alfonso XII.

El túnel se mantiene centrado bajo este vial y la calle Serrano hasta la plaza de la República Argentina.

De allí, parte un nuevo vial entre la calle de Francisco Suárez y la calle Mateo Inurria, desde donde se alcanza la cabecera sur de la estación de Chamartín.