Detalle LAV León-Asturias
Per la complexitat geològica i morfològica del massís muntanyós que cal superar, els túnels de Pajares constitueixen un gran repte d'enginyeria que ha obligat a l'adopció de tècniques constructives complexes i específiques.
L'excavació s'ha realitzat amb equips d'excavació mecanitzada a secció completa (TBM o "Tunnel Boring Machine", en anglès) popularment conegudes com a "tuneladores". En total, s'han emprat cinc TBM per a l'execució dels túnels de Pajares.
La seguretat és l'avantatge fonamental i prioritari que ofereixen aquest tipus de màquines, ja que l'excavació i el sosteniment de túnel s'efectuen dins de l'escut protector.
Per mantenir el màxim nivell de seguretat, els túnels disposen de galeries d'interconnexió cada 400 metres, fet que facilitarà les tasques de manteniment i d'evacuació en cas que sigui necessari.
Hi ha un punt de parada preferent al punt central dels 25 km, preparat per a situacions d'evacuació en cas de possibles emergències. En cas que un tren tingués algun incident (avaria, fallada en subministrament, etc.), es podria aturar en aquest punt perquè els viatgers puguin fer el transbord a un altre tren o bé ser evacuats a l'exterior a través de la galeria d'accés a Buiza.