Beyoğlu ile Galata'yı birbirine bağlayan bir yeraltı yolu niteliğindeki 626 metrelik İstanbul Tüneli'nin yapımına,Henri Gavan adındaki bir Fransız mühendisin 1869 yılında aldığı imtiyazla başlanmış sayılabilir. Tasarıyı gerçekleştirmek için yatırım yapacak kimse arayan Henri Gavan İngilizler'le anlaşmış ve "Galata'dan Pera'ya İstanbul Metropoliten Demiryolu" Şirketi kurulmuştu.
Kazı işi 1874 yılında sona ermiş ve tünel çalışmaya başlamıştı. Bu tünel, Türkiye'deki tek metro'dur.Tünelin resmen açılma tarihi 1875 yılının 17 Ocak günüdür. İlk tünel arabalarının (vagonların) yanları açıktı. Elektrik tertibatı olmadığı için, vagonlar gaz lambalarıyla aydınlatılırdı. Gene bu ilk dönemde yolcuların hemen hepsi ayakta seyyahat ederlerdi.Turnikeden geçiş ücreti 10 paraydı. Yüksek Kaldırım'ı inip çıkmak istemeyen halk tünele büyük rağbet gösterdi.Öyle ki, tüneli 17. 000 İngiliz lirasına (yaklaşık olarak 650.000 Türk lirası )mal eden İngiliz şirketi, ilk yıl sonunda 50.000 altın kazanç sağlamıştı.
Tünel uzun süre şirketler tarafından işletildi ve 1939 yılında devlete geçti. İ. E. T. T. (İstanbul Elektrik-Tramvay-Tünel) tarafından işletilmesine başlandı Tünelin genişliği 6 metre 60 santimdir. Bu genişlik üzerine iki hat döşenmiştir. Aynı anda iki baştan (Karaköy ve Beyoğlu) hareket eden arabalar, bu raylar üzerinde gidip gelir.
Vagonları çeken çelik kablolar uzmanlar,görevliler tarafından sık sık incelenmekteyse de, 1876, 1902, 1918, 1921, 1943 kablo kopması yüzünden ciddi kazalar olmuştur. 1943 ten birkaç yıl sonra olan kazada vagonlar tam zamanında durdurulmuş, çarpışmaya meydan verilmemiştir.
Tünelin son olarak yenilenmesi yakın tarihte yapılmış,bu yenileme hayli zaman aldığından tünel uzun süre işletmeye kapalı kalmıştı. Tünelin şimdiki düzeni, eski haliyle kıyaslanamayacak kadar moderndir. Eskiden, tünelin Beyoğlu tarafında, girişin karşısında, caddenin öbür yakasında bulunan büyük yapının zemin katındaki 150 şer beygir gücünde iki buhar makinesi, vagonları çekmeyi sağlayan gücü verirdi. Bu buhar makineleri çok büyük iki çarka bağlıydı.Makineler çalışmaya başladığı zaman,çarklardan biri vagonları yürüten çelik örme kabloyu sarar,öteki çark da kabloyu koyuverirdi.
O dönemde,tünelde günlük ortalama 225 sefer yapılırdı. Gene ortalama olarak hafta arası günlerde 25.000, tatil günlerinde 40.000 yolcu taşınırdı (yaz mevsimlerinde). Ancak, bu sayıların şimdi çok artmış olduğunu özellikle belirtmeliyiz. İstanbul nüfusunun hızla ve büyük ölçüde artması, tünelin taşıdığı yolcu sayısını da etkilemiştir.