Geologi adalah faktor terpenting yang menentukan sifat, bentuk, dan biaya sebuah terowongan. Sebelum pembangunan terowongan, geologi bawah permukaan dieksplorasi dengan menggunakan pit, adits (drifts), pengeboran dan terowongan pilot. Iklan eksplorasi yang didorong sebelum pembuatan terowongan dimulai biasanya tidak digunakan kecuali bagian tertentu tampak sangat berbahaya atau terdapat banyak ketidakpastian. Pengeboran inti membantu interpretasi fitur geologi yang telah diidentifikasi di permukaan. Sebuah terowongan percontohan mungkin merupakan metode terbaik untuk menjelajahi lokasi terowongan dan harus digunakan jika terowongan berukuran besar akan dibangun di tanah yang diketahui memiliki kondisi geologi kritis. Itu juga mengeringkan batu sebelum penggalian utama. Jika arus masuk air berlebihan, batuan dapat di-grouting dari terowongan pilot sebelum penggalian utama mencapai zona bantalan air. Terowongan adalah galian horizontal atau hampir horizontal yang terbuka ke permukaan tan