五指山隧道是京九铁路线上最长的隧道，穿越九莲山东段主峰，全长4 455 m，电气化双线断面。隧道通过段地质为白垩系上统凝灰质和钙质砾岩及燕山期中粗粒黑云母花岗岩，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩段各占隧道总长的10%、15%、54%和21%。在隧道中段线路两侧分别为108、109放射性矿段，辐射强度属正常场。此外尚有地热构造带，最高温度达40度左右。隧道穿过十数条断层，对施工影响较大的是F9、F10断层，断层及影响带宽110 m。全隧昼夜涌水量约12 000 t。
由于京九线南段工期的要求和隧道中部不良地质和放射性有害物质的因素，五指山隧道的施工采用进出口加平行导洞的方案。其中进口平行导洞长1 860 m，出口平行导洞长2 010 m。
正洞进口采用一台进口H178型三臂台车钻孔，出口采用一台进口H177二臂台车钻孔并辅以“多功能台架”手持风钻，土洋结合“套打”办法，非电系统爆破，根据地质情况进行全断面或微台阶开挖。初期支护为喷锚结构，洞口和软岩地段按设计加钢筋网和钢格棚支撑，使用潮喷机。装碴用轮式ZL40B装载机，出碴用20 t自卸式汽车无轨运输。后部隧道铺底、仰拱作业采用左右分边进行，以不间断洞内运输。隧道衬砌使用6 m3混凝土运送汽车，将熟料运送入泵，再浇入钢模板衬砌台车。隧道进、出口平导采用人工手持风钻凿孔，非电系统爆破，喷锚支护，L120立爪装碴，8 t电瓶车牵引8 m3梭式矿车有轨运输。
五指山隧道于1993年5月开工进洞，1995年7月建成，工期2年零2个月，比合同工期提前1个月，施工过程中共出现31个单口月百米以上成洞，特别是出口工区，采用“多功能台架”和进口凿岩台车联合作业的“套打”工艺，1994年7月～12月连续6个月实现双线成洞在150 m以上。1998年，该隧道工程获国家鲁班奖。
