Sau 36 tháng thi công, vào lúc 1 giờ 10 ngày 28-10-2003, cán bộ kỹ thuật và công nhân cho nổ khối mìn ICI có trọng lượng 250kg (đây là phát mìn thứ 1.680.000) phá thủng bức tường đá cuối cùng dày gần 3 mét, mở thông hầm nam - bắc.

Hầm xuyên núi Hải Vân là hầm đường bộ hiện đại và lớn nhất Đông Nam Á, và là một trong 30 đường hầm lớn trên thế giới. Đường hầm chính dài 6.247m, chiều rộng 11,5m, chiều cao 7,5m, tiết diện 73,26m2. Dọc theo hầm có 17 điểm mở rộng, dùng cho việc dừng xe khẩn cấp, rộng 30m. Vỉa hè trong hầm rộng 1m, dùng cho người đi bộ, cho bộ phận duy tu và các hoạt động khác. Hầm lánh nạn chạy song song cách hầm chính 30m, dài 6.286m, rộng 4,7m, cao 3,8m, tiết diện 15,47m. Trong tương lai, hầm này sẽ được mở rộng bằng hầm chính, tạo thành hai hướng xe chạy khác nhau. Hệ thống các hầm ngang nối liền giữa hầm chính và hầm lánh nạn gồm 15 hầm, mỗi hầm dài 30m, cứ cách nhau 400m có một hầm, trong đó có 11 hầm ngang dành cho người đi bộ và bốn hầm ngang cho xe đi qua. Công trình có tổng vốn đầu tư 151 triệu USD.

Công trình hầm xuyên núi Hải Vân khi hoàn thành sẽ tạo nhiều thuận lợi trên hành trình Nam - Bắc, rút ngắn đoạn đường đèo hiểm trở dài 21km với thời gian 1 giờ vượt qua đèo xuống còn 1/3 đường dài và 1/6 thời gian; sẽ giải tỏa nỗi ám ảnh về tai nạn giao thông trên con đường đèo dài và nguy hiểm nhất Việt Nam đối với người lái xe. Hầm Hải Vân tạo điều kiện cho các di sản văn hóa thế giới ở miền Trung trở nên gần gũi nhau hơn. Du khách chỉ mất một buổi để từ Phong Nha - Kẻ Bàng (Quảng Bình) vào Cố đô Huế, đến phố cổ Hội An, khu đền tháp Mỹ Sơn (Quảng Nam).

Hầm Hải Vân là một phần quan trọng của hành lang kinh tế Đông – Tây, kéo dài từ Myanmar qua đông bắc Thái Lan, Lào đến miền Trung Việt Nam, mà cảng Đà Nẵng là cửa ngõ thông ra đường biển quốc tế. Hàng hóa từ Đà Nẵng qua đường hầm Hải Vân chỉ mất hơn một buổi là đến Thái Lan, hoặc ngược lại.