Der Tunnel Bleßberg ist der längste Eisenbahntunnel der Neubaustrecke Ebensfeld–Erfurt und damit der drittlängste Tunnel Deutschlands. Mit einer Überdeckung von maximal 330 Metern unterquert der Tunnel den Hauptkamm des Thüringer Waldes zwischen Truckenthal und Goldisthal. Der berühmte Rennsteig-Wanderweg befindet sich 235 Meter über dem Tunnel. Der zuerst gebaute Tunnel Goldberg diente für den Tunnel Bleßberg als Baustellenzufahrt.

Die Bauleute stießen 2008 beim Tunnelvortrieb auf eine Tropfsteinhöhle. Thüringer Behörden, die Bahn, Firmen und engagierte Vereine sorgten dafür, dass die Höhlenformation erkundet und dokumentiert werden konnte. Danach wurde das Naturwunder wieder verschlossen – das ursprüngliche Höhlensystem ist somit in seiner Schönheit erhalten geblieben.

Der Tunnel wurde in zwei Abschnitten errichtet. Für den etwa 4,6 Kilometer langen Südabschnitt wurde nahe der Ortschaft Stelzen ab 2005 ein so genannter Zwischenangriffstollen hergestellt. Er führt seitwärts etwa 965 Meter in den Berg. Von dessen Ende erfolgte der Vortrieb des Haupttunnels über 2 Kilometer sowohl bis zum Südportal als auch in Richtung Norden in den Berg. In einer zweiten Bauetappe wurde von Norden her vorgestoßen. Dafür musste, um einen umweltverträglichen Zugang zum Nordportal zu erhalten, zunächst ein weiterer über 5 Kilometer langer Trassenabschnitt gebaut werden.