Le tunnel est construit selon trois méthodes d’exécution.
Les parties à ciel ouvert
Sous la place du 25 août 1944 et l’avenue Paul Appell, les ouvrages de raccordement aux voies existantes (tunnel principal à 2 voies et raccordement de service à 1 voie) et les parties de tunnel rejoignant le square du Serment de Koufra seront des tunnels cadre (section rectangulaire). En raison de leur faible profondeur, ils doivent être réalisés à ciel ouvert.

Les parties souterraines
Le reste de l’ouvrage est un tunnel voûté à 2 voies réalisé en souterrain selon deux méthodes : la méthode par pré-découpage pour le tronçon franchissant le périphérique et rejoignant la future station Mairie de Montrouge, la méthode traditionnelle pour le tunnel d’arrière-station.
Tunnel voûté : Méthode par découpage avec pré-voûte

La méthode traditionnelle est utilisé pour un tunnel voûté. On réalise la demi-voûte supérieure sur une longueur de 1,50m environ, après le terrassement on projette du béton afin d'éviter de laisser le terrain au contact de l'air. Le coulage du béton définitif se fait à 25 mêtres du front de taille.
Tunnel voûté : Méthode traditionnelle

Une fois cette opération terminée, on recommence à l'identique avec les demi-voutes inférieures en réalisant le radier (zone ou seront portionnées les voies).