在长大公路隧道的建设中，通风方案的优劣及通风运营效果的好坏，将直接关系到隧道的工程造价、运营环境、救灾功能及运营效益。目前，国内外关于长大公路隧道的通风方式，一般分为全横向、半横向、分段纵向和混合式。上述三种通风方案各有利弊。如全横向和半横向通风，隧道内的卫生状况和防火排烟效果最好。但是，初期的土建费用和后期的通风运营费用很大；纵向通风，土建工程量小，运营费用相对较低，且方式多样，但洞内的环境状况和防火排烟效果稍差。根据1999年的统计，全世界已建的300多座3.0km以上的公路隧道，20世纪80年代以前建成的多为全横向式和半横向式通风，以欧洲的瑞士、奥地利和意大利为代表。而近20年，特别是纵向通风方式出现后，关于公路隧道通风方式基本分为两大派。欧洲仍然以半横向、全横向居多，而亚洲以日本为代表，全为分段纵向。日本甚至认为，加静电除尘器的分段纵向通方式，适合任何交通形式和任何长度的公路隧道。最新动态显示，双洞单向交通，分段纵向通风，在欧洲各国也逐渐增多。
国内的通风方式，也经历了由最初的全横向、半横向向分段纵向逐渐过渡的过程。如上海的打浦路隧道（2.761km）、延安东路隧道右洞（2.261km）采用的是全横向。深圳的梧桐山隧道左线（2.238km）、延安东路隧道左洞（2.30km）为半横向。1989年建成的七道梁隧道（1.56km），在国内首次采用全射流纵向通风。而1995年建成的中梁山隧道（左洞3.165km，右洞3.103km）和缙云山隧道（左洞2.528km、右洞2.478km），变原来的横向通风方式为下坡隧道全射流纵向通风，上坡隧道竖井分段纵向通风，在国内首次将纵向通风技术运用于3.0km以上的公路隧道。随后，铁坪山隧道（2.801km）、谭峪沟隧道（3.47km）、木鱼槽隧道（3.61km）、梧桐山隧道右洞（2.27km）、大溪岭隧道（4.1km）、二郎山隧道（4.61km），均采用了纵向或分段纵向通风方式。
目前，关于长大公路隧道的通风形式，采用双洞单向交通，分段纵向通风已经得到普遍共识。但是，在具体的方案设计过程中，分段的长度、竖井的位置、送风道和连通洞的长度及形状、风机的优化配置、洞口的相互污染、防火区段的划分、火灾发生时的排烟灭火、逃生避难洞的新风输送、隧道区域的环境保护、轴流风机和射流风机的开启、通风效果的检测和评估、运营通风的最佳控制等，这些问题都必须通过数值模拟、物理模拟以及现场检测逐一深入仔细研究解决。
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