Le tunnel de base du Mont d'Ambin est l'ouvrage majeur du projet de ligne de TGV entre Lyon et Turin. Les premiers travaux de forage ont démarré côté français au début de la décennie 2000. Toutefois le tunnel ne devrait pas ouvrir avant 2018.
Ce tunnel a une longueur prévue de 53 kilomètres. Cela en fera, à son ouverture, le troisième tunnel ferroviaire au monde derrière le tunnel de base du Gothard (57 km) et le Tunnel du Seikan (54 km), et juste devant le tunnel sous la Manche (50 km).
Les portails sont situés côté français sur la commune de Saint-Jean-de-Maurienne et côté italien sur la commune de Venaus, où le tunnel débouche directement sur le Viaduc de Venaus.
Le coût du seul tunnel de base est de 2880 millions d'euros (valeur 2003), payés conjointement par la France et l'Italie.
L'ouvrage d'art pourra être emprunté conjointement par des TGV et par des trains de marchandises (fret). Il rencontre une opposition assez forte dans le Val de Suse, où les travaux sont accusés d'occasionner des dégagements de poussières d'amiante et d'uranium (voir l'article NO TAV).