1990年代までの首都高速は放射状路線が都心環状線を介して接続する路線網の構造から、渋滞が慢性化していた。飛鳥山トンネルは、渋滞の軽減を図る目的で計画された中央環状線のうち「中央環状王子線」の名称で建設された5号池袋線と川口線のほぼ中央部にあたる。飛鳥山公園の地下はNATM工法を採用。明治通りと本郷通りが交わる飛鳥山交差点の地下はパイプルーフによる支保工を用いた非開削トンネルとして施工され、頂版部には高流動コンクリートが使用された[1]。
2002年12月25日、板橋JCT - 江北JCT開通とともに供用開始。