Las galerías atraviesan un subsuelo en el que hay todo tipo de materiales
Los 24.970 metros del tubo Este del túnel de la Línea de Alta Velocidad León-Asturias y los 24.967 del corredor Oeste atraviesan un subsuelo compuesto por los materiales más diversos. Los expertos han determinado que la geología de los túneles es la que se detalla a continuación, compartimentalizada por lotes. En el 1 (La Pola de Gordón-Folledo) se localizan formaciones con predominio de pizarras y/o areniscas (San Emiliano, Ermita, Huergas, La Vid, Formigoso y Oville) en un 35%; predominio de areniscas y/o cuarcitas (Ermita, San Pedro, Barrios y Oville): 36%; predominio de calizas y dolomías (Alba, Portilla, Santa Lucía, La Vid y Láncara): 29%. En lo que concierne al 2 (Folledo-Viadangos), las formaciones con predominio de pizarras y/o pizarras areniscosas (San Emiliano) son un 57%; areniscas y/o cuarcitas (Barrios): 9%; formaciones con predominio de calizas y dolomías (Barcaliente, Alba, Valdeteja y Láncara). El tramo comprendido entre Viadangos y Telledo (Lote 3 y 4/túnel Este y Oeste) se compone de formaciones con predominio de areniscas (Herrería, Oville, Barrios y San Pedro) en un 71%; areniscas y pizarras/lulitas en similar proporción (Oville y Formigoso): 3%; calcáreas (Láncara y La Vid): 10%; pizarras/lulitas compactas (La Vid y Subhullero): 10%; pizarras/lulitas tectonizadas (Oville y Formigoso): 6%.