双线隧道，左右线线间距为5.0m设计为14‰的单面上坡，全隧道除D2K1001+445~D2K1002+527.202段位于半径R=11005m的右偏曲线上外，其余地段均为直线。隧道进口里程D2K1001+445，出口里程D2K1003+640，全长2195m。最大埋深约120m。
水井山隧道隧道为一地质较为复杂的隧道，全隧全部为Ⅳ、Ⅴ级围岩，其中Ⅳ级围岩长度1540m，Ⅴ级围岩长度655m，隧道地质条件差，施工难度大。隧区处于云贵高原丘陵区，区内地形总体较为平缓，基岩多裸露，覆土薄，地面高程1970~2140m，相对高差170m。不良地质主要有煤层、采空区、浅埋、遇水易软化、易产生变形，局部可能存在断层破碎带、突泥涌水等，地质灾害风险较大。