八一隧道是连接渝中区牛角沱与重庆站（重庆站）的重要通道，于1986年6月建成。

八一隧道全长569.2米（2008年综合整治后实测结果），埋深约1.5~42.5米，净宽11.0米，净高6.83米，侧墙高4.2米。隧道区围岩为侏罗系中统沙溪庙组紫红色泥岩与砂岩互层。

八一隧道轴线与向阳隧道轴线基本平行，隧道最小间距大于7米。两隧道一左一右，分别由军队和地方分别负责建设。竣工时，遂将由军队负责施工的一侧隧道命名为“八一隧道”，而将由地方负责施工的一侧隧道命名为“向阳隧道”。

上世纪80年代初的重庆市渝中区（今渝中区），夹在长江与嘉陵江之间，因地势所限，交通出行不易，爬坡上坎是常态。即便长江与嘉陵江上相继架起了大桥，但两座大桥之间被向阳山卡住咽喉，山南山北只有向阳隧道相连。

1984年初，重庆市委、市政府决定，在向阳隧道旁边修建一条可供汽车并排行驶的大型公路隧道。

1984年10月15日，八一隧道破土动工，当时该工程命名为“重庆向阳二号隧道工程”，参加施工建设的是驻渝某部。

1986年6月30日，向阳二号隧道所有主体、附属工程完工，比重庆市政府要求的中华人民共和国国庆节通车提前了整整4个月。重庆市政府也将这条隧道命名为“八一隧道”。

该隧道设计为直墙割圆拱式内轮廓，内缘半径为6.875米，隧道净宽11.0米，净高6.83米，侧墙高4.2米。隧道全长569.2米（2008年综合整治后实测结果），埋深约1.5~42.5米。

八一隧道工程招标时，重庆市内外几家建筑单位了解情况后，都摇摇头走了。原来，拟修建隧道之地南端有重庆站（重庆站）出口和山城饭店，人流量日均万人以上，施工场地极为狭窄。向阳山上，有大田湾体育场和两路口密集楼群，有的建筑物地基离隧道拱顶仅五六米厚度。地质钻探资料也表明，向阳山石质破碎，多为沙岩夹泥岩。特别是隧道北端上部55米处，是修建大田湾体育场时倾倒下来的弃土。一位日本专家详细查看工程资料后说：“这个隧道，无论从设计上，还是从施工的艰巨性、危险性来说，都是一个挑战性的工程。”在这种情况下，当时的重庆市政府主要领导紧急向驻渝某部求援。驻渝某部迅速组建工程指挥部，所属工兵营700余名官兵动用工程机械50余台、运输车辆70余辆投入到修隧道建设中。

驻渝某部官兵在隧道施工中完成了不少创新与突破。比如，隧道北端55米的弃土堆积层如何通过？明挖还是暗挖？工程指挥部技术组负责人先后到北京、沈阳市、上海市等十几个省市的建筑设计部门和矿山、隧道进行考察，数百次设计方案，从煤矿探测瓦斯的浅探支架上找到了答案，把一种全新的施工方案——管棚法运用到施工中。整个施工过程中，官兵们摸索总结出薄层挂洞、新奥法、整体式钢模平车等方法。