Der Pettenbach-Tunnel verläuft völlig geradlinig und ist 185 Meter lang. Sockel und Gesimse sind aus Steinquadern aufgebaut. Die Portale sind, wie alle Tunnelportale der Semmeringbahn, aus Bruchsteinen hergestellt.

Direkt an die Tunnelausfahrt schliesst das Höllgraben-Viadukt an. Das Viadukt besteht aus fünf Gewölbeöffnungen ist 28 Meter hoch und 86 Meter lang. Die Strecke führt weiterhin steil bergan durch malerische Wälder und tiefe Einschnitte.

Wenn man hier rechts aus dem Zugfenster sieht, kann man mit etwas Glück Überreste des ehemaligen Eichberger Magnesitwerkes erkennen.