Seikan Tüneli fikri ilk kez 1920’li yılların sonunda gündeme geldi. 1940’lı yıllarda fizibilite çalışmaları başladı ancak asıl inşaat süreci 1964 yılında başladı. Tsugaru Boğazı altından geçen güzergah, yoğun deprem riski ve volkanik kaya yapısı nedeniyle mühendislik açısından son derece karmaşık şartlar barındırıyordu. Tünel kazıları yüksek basınca dayanıklı sistemler, özel delme teknikleri ve sızdırmazlık altyapıları gerektirdi.
Kazı süreci boyunca su baskınları, göçükler ve teknik arızalar yaşandı. İnşaat sırasında 34 işçi hayatını kaybetti. Planlanan bütçe defalarca aşıldı ve toplam maliyet 1,1 trilyon yen seviyesine çıktı.
Günümüz karşılığı yaklaşık 6,3 milyar dolar olarak hesaplanan rakam, projeyi döneminin en pahalı altyapı yatırımlarından biri hâline getirdi.