利用掘进机旋转刀盘上的盘型滚刀切削、挤压、滚切作用破岩成洞，是集隧洞开挖、运碴及支护等施工工序为一体、可连续作业的高效掘进方法。

掘进机分为硬岩掘进机和软岩掘进机两大类。硬岩掘进机主要有开敞式和护盾式，开敞式掘进机适应于较好围岩，洞室稳定主要靠其自身所配置的锚喷设备进行锚喷支护；护盾式掘进机对较差围岩的适应性较开敞式好，隧洞支护主要为预制管片衬砌、吹填豆砾石及回填灌浆。软岩掘进机（又称盾构机）根据开挖面稳定以及挖掘、出料方式的不同，分为泥水式和土压平衡式，以适用于不同的土层结构。隧洞施工期的洞室稳定主要靠预制管片衬砌和回填灌浆，运行期视其所受内、外水压力确定隧洞结构形式及尺寸。

全断面掘进机法比钻爆法掘进速度快，施工安全、环境好，宜适用于大埋深、长隧洞施工，但机体重、体积大，运输不便，安装、拆除工作量大。全断面掘进机法在中国水工隧洞施工中广泛使用。2014年中国制造出第一台拥有自主知识产权的直径7.93米、开敞式隧道掘进机，在吉林省中部城市引松供水工程总干线引水隧洞掘进使用。