อุโมงค์ขุนตาน เป็นอุโมงค์ทางรถไฟลอดผ่านที่ยาวที่สุดในประเทศไทย จากจำนวนทั้งสิ้น 7 อุโมงค์ มีความยาวถึง 1,352.15 เมตร ตั้งอยู่ใกล้เคียงกับพื้นที่อุทยานแห่งชาติดอยขุนตาล ระหว่างอำเภอห้างฉัตร จังหวัดลำปาง กับอำเภอแม่ทา จังหวัดลำพูน เริ่มก่อสร้างเมื่อ พ.ศ. 2450 แล้วเสร็จ พ.ศ. 2461 โดยรถไฟหลวงแห่งกรุงสยาม ที่มีพลเอกพระเจ้าบรมวงศ์เธอ พระองค์เจ้าบุรฉัตรไชยาการ กรมพระกำแพงเพชรอัครโยธินเป็นผู้บัญชาการ และมีนายช่างชาวเยอรมันชื่อ เอมิล ไอเซนโฮเฟอร์ เป็นผู้ควบคุมการก่อสร้างทั้งหมด ใช้เวลาสร้างทั้งหมด 11 ปี ค่าใช้จ่ายทั้งสิ้น 1,362,050 บาท
อุโมงค์ขุนตาน มีขนาดกว้าง 5.20 เมตร สูง 5.50 เมตร และยาว 1,352.15 เมตร เป็นอุโมงค์ชนิดคอนกรีตเสริมเหล็กตลอดแนว อุโมงค์ด้านเหนือสูงกว่าด้านใต้ประมาณ 14 เมตร
ด้านหนึ่งของอุโมงค์ขุนตาน คือ สถานีรถไฟขุนตาน บังกะโลรถไฟของการรถไฟแห่งประเทศไทย และอุทยานแห่งชาติดอยขุนตาล
ในอดีตบริเวณบ้านขุนตานยังเป็นถิ่นทุรกันดาร เต็มไปด้วยโรคภัยไข้เจ็บ ภูมิประเทศเป็นป่าทึบ และโขดเขาสูง การก่อสร้างจึงต้องใช้ความอุตสาหะพากเพียรอย่างยิ่ง เครื่องมือและสัมภาระต่าง ๆ ที่ใช้ก่อสร้างต้องใช้ช้างและเกวียนบรรทุกไป พอถึงบริเวณที่ที่เป็นภูเขาต้องใช้วิธีชักรอกขึ้นเขาลงเขาอย่างทุลักทุเล
กรรมวิธีในการขุดเจาะอุโมงค์ เริ่มด้วยการเจาะรูเล็ก ๆ โดยใช้สว่าน หรือใช้แรงคนตอกสกัด เมื่อมีรูลึกเข้าไปจึงเอาดินระเบิดไดนาไมต์ฝังเข้าไปในรูนั้นเพื่อระเบิดให้เป็นอุโมงค์ใหญ่ ถ้าหินก้อนใหญ่มากไม่สะดวกในการระเบิดให้แตกเป็นก้อนเล็ก ๆ ก็ใช้วิธีสุมไฟให้ก้อนหินร้อนจัดแล้วราดน้ำลงไป หินนั้นก็จะแตกเป็นเสี่ยง ๆ การขนดิน และหินออกจากอุโมงค์ก็ใช้คนงานขนออกมาการขุดเจาะเริ่มจากปลายอุโมงค์ทั้ง 2 ข้าง เข้ามาบรรจบกันตรงกลาง ใช้เวลาทั้งสิ้น 8 ปี อุโมงค์จึงทะลุถึงกันได้ และใช้เวลาอีก 3 ปีเพื่อผูกเหล็ก เทคอนกรีต ทำผนัง และหลังคาเพื่อความแข็งแรง และป้องกันน้ำรั่วซึมเมื่ออุโมงค์เสร็จเรียบร้อยแล้ว ยังวางรางรถไฟจากลำปางไปยังปากอุโมงค์ไม่ได้เพราะระหว่างทางต้องผ่านเหวลึกถึงสามแห่งไม่มีทางหลีกเลี่ยงได้จึงต้องใช้วิธีทำสะพานทอดข้ามระยะทาง 8 กิโลเมตร