道路两侧每隔100m就会设置一个紧急电话，可随时与控制室取得联系。此外，每隔100m设置监控摄像头，在控制室内可以及时掌握隧道内的情况。

隧道内每隔25m就设置灭火用的喷水设备和使用红外线传感器的自动火灾探测器。另外，路侧每隔50m就会设置灭火器、泡沫消火栓和按钮式火灾报警器。并且，隧道顶部的耐火构造使得其能够耐受1200摄氏度的高温。

隧道内设置有从车道分岔的避险通道，且每隔不大于350m就会设置通向地面的紧急出口。全线约7成路段的路面，在隧道中央稍低的位置铺设，作为行车道。路面下方的空间平时作为供气管道，发生火灾等险情时作为避险通道使用。避险时，从车道左侧路肩的紧急出口下到避难通道的螺旋状滑梯。这个结构与果海湾跨海隧道类似。即使在火灾发生时，该通道也从外部输送新鲜空气，因此暂时避难的人不会再次被烟雾包围。在明挖区间，由于内外隧道之间的空间成为避难通道，所以有时在车道右侧设置紧急出口。从前述区间的避难者到达该区间后，需登上楼梯以逃离至中环西路的地面隔离带。

大桥立交以北（中环荃湾线）采用横流方式通风。这是与车道并行地设置供气、排气管道，在隧道的各处同时进行换气的方法。与此相对，利用汽车的行驶前进方向使空气流动，在某个地方一口气排气的方法被称为纵流方式，大桥立交以南（中环近江线）采用了此方式。排气口在隧道顶部每隔10m设置，供气口在下部设置。在盾构区间设置隧道底部的管道，在明挖区间设置隧道顶部的排气、供气管道。

大小原线在西环隧道开工之前开通，部分路段与之并行。这一区间里，下方为大小原线的2条单线隧道，上方为西环隧道的2条隧道，共4条盾构隧道。另外，位于并行区间内的中井站、东屯门站、屯门坡上站在修建时也一同建造了道路部分。该区间为明挖施工的箱型隧道，在行驶的车辆内可以明显的辨别出来。车站部分，连接下方大小原线站台与上方站厅间的电梯及自动扶梯设置在西环隧道两个方向的中间（相当于中央隔离带的部分），导致从站厅到达站台层需要跨越两层楼高。

施工中的难关是屯门坡上路口区域的工程。此处地下上方是两路口线，下方是大小原线，空间狭小导致盾构机无法进入。隧道深度为12m，上方2m为两路口线，下方6m为大小原线。为防止对两路口线的影响（地基下沉），在其下方人工进行了铺设钢筋、打入钢桩等的精细工程，以强化两路口线周边的地基。在此之后，再使用重型机械施工。该路段长度只有约60m，但到工程结束为止共花费了10年。