Tunnelbelysning skiljer sig från vanlig vägbelysning eftersom den måste vara i drift 24 timmar om dygnet; noterbart är den erforderliga belysningsstyrkan högre under dagen än på natten, vilket gör elkostnaderna till en betydande del av driftskostnaderna. Dessutom har tunnelbelysning unika egenskaper som skiljer sig från allmän vägbelysning, såsom att ta hänsyn till mänsklig visuell anpassning till ljus och mörker, samt belysningskraven inom övergångsutrymmen. Dessa faktorer är integrerade i tunnelbelysningsdesign och är oupplösligt kopplade till användarsäkerhet. Tunnelbelysning kategoriseras vanligtvis i ingångs-, interiör- och utgångsbelysning. Entrébelysning är föremål för särskilt stränga krav, vilket kräver en gradvis minskning av ljusstyrkan från nivåer jämförbara med den yttre miljön. Närmare bestämt bestäms nivåerna för infartsbelysning under dagtid av faktorer som extern ljusstyrka, fordonshastighet, synfältet vid ingången och tunnellängden. Internationella belysningskommissionen (CIE) delar in tunnelens ingångsbelysning i två zoner (med början från portalen): tröskelzonen och övergångszonen. Tröskelzonen syftar till att eliminera "svarthåls"-effekten, vilket gör det möjligt för förare att tydligt identifiera hinder vid ingången, medan övergångszonen är utformad för att mildra den skarpa kontrasten mellan tröskelzonen och den grundläggande innerbelysningen genom att ytterligare gradvis minska belysningsnivåerna. Japanska standarder delar ytterligare in entrébelysning i åtkomstzonen, anpassningszonen och övergångszonen.
Den inre zonen är det område inom tunneln som är opåverkat av externt naturligt ljus, där förarnas syn enbart är beroende av tunnelns artificiella belysning. Denna zon kännetecknas av enhetliga belysningsnivåer genomgående. Eftersom ljusnivån förblir konstant fokuserar designen på att ge ett lämpligt ljusstyrkevärde, bestämt av trafikvolym och fordonshastighet. Layouten och ljusstyrkan för ingångs-, övergångs-, interiör- och utgångszonerna i tunneln.