El túnel fue construido por privados de libertad entre 1925 y 1927. Su construcción se realizó sin ningún tipo de maquinaria moderna, únicamente se usó dinamita para atravesar el enorme cerro de roca.
Finalmente el túnel de Santa María de Jesús se inauguró en 1930 en el kilómetro 280 de la ruta entre Quetzaltenango y Retalhuleu. Con una extensión de 227 metros, está construcción de un solo carril permitió el paso del ferrocarril de Los Altos hasta 1933.
Durante el período presidencial de Jorge Ubico, el túnel sufrió grandes daños debido a una tormenta, por lo que se ordenó su cierre. Fue hasta en 1950 cuando se realizaron trabajos de mantenimiento y se habilitó para el paso vehicular con dos carriles.
Aunque oficialmente no ha sido declarado Patrimonio Cultural de la Nación, sigue siendo una estructura histórica.