2009年4月19日，地铁五号线隧道全线贯通。这条贯穿广州东西的地下交通大动脉穿越上千栋房屋，7次穿越断裂带，2次穿越珠江，6次穿越广茂铁路，首次碰到巨大的溶洞群。建设者们在这条号称“史上最难地铁线”的施工中创造了多个全国第一。

2004年开工建设的五号线，从荔湾区滘口到黄埔区文冲，全长32公里，不仅线路长（几乎是一号、二号线的总和），大部分在房屋密集的老城区地下通过，而且地质环境最为复杂，全线穿越了花岗岩地层、灰岩地层、混合岩地层、淤泥砂层、断裂带、富水破碎地层、溶洞群等，俨然是逛了一遍广州的“地质博物馆”。环市路及大坦沙岛灰岩区的溶洞，大的高达几十米，分布极其不规律，盾构机穿越溶洞，随时可能发生盾构陷入溶洞的事故；越秀山脚花岗岩地层，岩石抗压强度高达120兆帕以上（普遍的水泥柱强度约为25兆帕左右），盾构机的刀具挖这种超硬的石头，磨损严重，掘进非常困难；在多处富水砂层中进行浅埋矿山法和深基坑施工，时刻存在涌水涌砂导致隧道及基坑坍塌，继而造成周边路面塌陷、建筑物沉降等事故。

五号线的建设不仅要面对恶劣的地质环境，还因线路改变，徒增了国内地铁施工史上没有先例的技术难题。2004年4月，根据市民意见，市政府决定在人口密集的动物园南门增设一个车站。为了这个被市民誉为“民心车站”的动物园站，其线路长度不仅要延长675米，增加1亿多元投资，更大的考验是地铁在此处要拐最小半径为206米的急弯（以往地铁线路拐的最小急弯为350米）。

面对复杂多变的地质环境、技术难题以及施工风险，五号线建设者们科学地组织安排生产，动工之前进行超前勘查、超前预测、超前研究、超前处理等大量的准备工作，合理运用盾构法、矿山法、明暗挖法、冷冻法、微爆法等施工工艺，经过5年的奋战，创造了多个全国地铁施工先例：第一条用盾构机成功穿越溶洞的线路、第一次用盾构机挖出最小曲线半径只有206米的隧道、第一次在富水砂层进行暗挖矿山法施工、第一次采用矿山法洞内桩基托换、第一次采用先隧道后车站的创新工法施工以及第一次采用网络监测系统进行信息化施工等，终于一点一点地完成了广州地铁建设史上最难的施工工程。