于芒市坝平均海拔在640米左右，远低于临近的龙陵县，使得隧道需要从山底无间隙贯穿，隧道施工将穿过18种不同的岩层、19条断层，其中2条为活动断层，存在高温热害、突水突泥、、岩溶、蚀变岩、高地应力造成的软岩大变形、断层破碎带、节理密集带、高烈度地震带、放射性物质、有害气体、滑坡、偏压、顺层等工程技术难题，为攻克诸多工程难题因而产生了38项科研成果，被誉为铁路隧道建设的“地质博物馆”。
设计施工.高黎贡山的地质条件使得普通钻爆法难以施工，于是高黎贡山隧道主要使用大直径敞开式隧道掘进机施