日照至菏泽城际铁路是山东省“三纵三横”快速铁路网的重要组成部分，是日照市第二条高速铁路。线路全长约406公里，总投资约580亿元，设计行车速度250公里/小时以上。其中，日照境内建设约26公里。该铁路建成后，向西与京沪高铁相接，并与规划建设的菏泽至兰考城际铁路相接，进而连接正在建设的徐州-兰考-郑州客专、已建成的郑州至西安客专、西安至宝鸡客专和正在建设的宝鸡至兰州客专，实现我市与临沂、济宁、菏泽、郑州、西安、宝鸡、兰州和济南、北京等城市的快速连接；向东与青日连铁路、青荣城际铁路和济青高铁等相接，实现鲁南主要城市与山东半岛城市群的快速连接。

 

　　2012年7月，由我市发起与临沂、济宁市联合行文上报山东省政府申请规划建设日照-临沂-曲阜铁路客运专线;2013年12月日照市上报山东省政府申请同步建设日照至临沂和临沂至曲阜城际铁路；2014年2月，山东省发改委同意将日照-临沂-曲阜-菏泽城际铁路列入《环渤海地区山东半岛城市群城际铁路规划(2014-2020年)调整方案》，并于2014年4月28日获得国家发改委批复。

 

　　由于临沂至曲阜和菏泽至曲阜段沿线塌陷区、压矿区地质条件复杂，并且接轨京沪高铁曲阜东站和郑徐铁路客运专线兰考南站方案需专家做深入研究，2014年11月23至25日，山东省发改委委托中国国际工程咨询公司组织召开了曲阜到临沂、菏泽至曲阜城际铁路预可行性研究评估会，争取年底批复立项。经过日照市积极对接争取，同时由于日照至临沂段地质条件较好，前期工作量较小，山东省发改委同意不再进行预可行性研究和立项程序，由山东铁路建设投资有限公司委托设计单位直接开展可行性研究工作，并与临沂至曲阜和曲阜至菏泽路段同步开工建设。