Nằm trong dự án Hầm đường bộ qua đèo Cả, hầm Cổ Mã thuộc địa phận huyện Vạn Ninh, tỉnh Khánh Hòa được khởi công từ ngày 15/11/2013, do Công ty cổ phần Sông Đà 10 thi công. Hầm có chiều dài 500m, gồm hai ống hầm song song cách nhau 30m, phù hợp với tiêu chuẩn đường cao tốc loại B có vận tốc 80km/h.

Dự án Hầm đường bộ qua đèo Cả là dự án trọng điểm trên Quốc lộ 1A, nối hai tỉnh Phú Yên, Khánh Hòa được khởi công từ ngày 18/11/2012, do Công ty Cổ phần Đầu Tư Đèo Cả làm chủ đầu tư với tổng nguồn vốn 16.603 tỉ đồng. Công trình được thiết kế bốn làn xe (mỗi làn rộng 3,75m) theo tiêu chuẩn đường cao tốc TCVN 5729-1997, có tầm nhìn khai thác chiến lược đến năm 2030.

Đây là dự án phức hợp có tổng chiều dài 13,19km; trong đó hai hầm dài 4.625m, 6 cầu trên tuyến dài 1.200m, 6.673m đường dẫn được thiết kế phù hợp tiêu chuẩn đường cao tốc với vận tốc thiết kế 80km/h…; các công trình tiện ích cũng được đầu tư đồng bộ như trung tâm điều khiển giao thông, trung tâm cứu hộ và trạm dừng nghỉ…

Điểm đầu của dự án tại Km1353+150 thuộc địa bàn tỉnh Phú Yên, điểm cuối tại Km1374+525 thuộc tỉnh Khánh Hòa. Sau khi đưa hoàn thành dự kiến vào cuối năm 2017, chiều dài hành trình trên tuyến sẽ được rút ngắn 38%, thời gian đi lại giảm khoảng 80%.

Theo Ban quản lý dự án Hầm đường bộ qua Đèo Cả, lúc cao điểm, các đơn vị tư vấn và nhà thầu phải huy động hơn 900 kỹ sư, công nhân thi công ba ca liên tục cả ngày lẫn đêm trên công trường, tìm mọi biện pháp rút ngắn thời gian thi công, kịp thời đưa ra các giải pháp kỹ thuật phù hợp để xử lý các hiện tượng địa chất phức tạp trong quá trình khoan hầm. Vì vậy, đến nay hầu hết các hạng mục công trình đều đảm bảo chất lượng, vượt tiến độ đề ra; riêng hầm Cổ Mã, thời gian thi công vượt kế hoạch 3,5 tháng.