Der Fildertunnel ist mit etwa 9,5 km der größte Tunnel des Eisenbahnprojekts Stuttgart 21 der Deutschen Bahn AG. Der Antrag auf Planfeststellung wurde 2001 beim Eisenbahnbundesamt durch die DB ProjektBau GmbH gestellt. Im April 2003 fand der Erörterungstermin in Bad Cannstatt statt. Da die ursprünglichen Planungen, den Fildertunnel mit 2 sogenannten Zwischenangriffen (Hilfsstollen, die zur Verkürzung der Bauzeit erforderlich sind) herzustellen, auf ein Konzept mit nur einem Zwischenangriff abgeändert wurden, fand am 8. und 9. März 2004 in Stuttgart-Degerloch eine Nacherörterung statt. Der Planfeststellungsbeschluss durch das Eisenbahnbundesamt wird für diesen Abschnitt im Jahr 2004 erwartet. Baubeginn soll nach einer erneuten Wirtschaftlichkeitsuntersuchung 2005 sein. Die Inbetriebnahme von Stuttgart 21, NBS Wendlingen-Ulm und Neu Ulm 21 ist für 2013 vorgesehen.