Holmestrandsporten går fra 78,240 km til 90,625 km i Jernbaneverkets kilometrering. Fra nord er det 5‰ helning ned til stasjonen og deretter 8,6‰ stigning mot søndre utløp. Skillet mellom Smørstein og Holmestrand stasjon går inne i tunnelen, mens Nykirke stasjon starter sør for tunnelen.