3年8月29日启用，全长5,300公尺，是台铁第五长隧道，也是台铁东部干线第二长的隧道（仅次于北回线的新观音隧道），更是目前台东线最长的隧道，贯穿中央山脉东麓，隧道全线为双轨电气化净空。此隧道为「花东线电气化暨瓶颈路段双轨化工程」改善项目之一，为取代山里＝台东间原本净空不足的七座单线连续隧道（后述），故于西侧之新建双轨隧道。山里隧道于2012年3月4日提前贯通，并于2013年8月29日清晨切换路线通车，是电气化改善工程的四座新建隧道中最先完成的。隧道内轨道採用「弹性PC轨枕防振直结轨道」，可容许电气化列