地表面より土留めと支保工を施しながら溝を掘削し、その中にトンネルを築造した後、埋め戻して路面を復旧する方法である。この工法は、比較的浅いトンネルの場合は経済的であること、大規模で複雑な形状のトンネルが築造できること、などの特徴を生かして、都市トンネルの標準的施工法として活用されている。難点は、地表面を占有して工事が行われるため、道路交通や沿道に与える影響が大きいことである。掘削方法には、①全断面掘削（土留めを行い、覆工と無覆工の両形式がある）、②部分掘削（半断面掘削、 トレンチ掘削など）がある。仮設構造の土留め方法には、①親杭横矢板、②鋼矢板または鋼管矢板、③連続地中壁（柱列杭または地中壁）などがあり、また山留め支保工には、①切りばり、②土留めアンカー、などが用いられる。トンネル構築は半永久の鉄筋コンクリート構造として設計されるが、仮設の土留め地中壁を本体構築の側壁の一部あるいは全部として利用することもある。