日照至菏澤城際鐵路是我省“三縱三橫”快速鐵路網的重要組成部分，是日照市第二條高速鐵路。線路全長約406公里（日照境內約26公里），總投資約580億元。設計行車速度250公里/小時以上。該鐵路建成后，向西與京滬高鐵相接，并與規劃建設的菏澤至蘭考城際鐵路相接，進而連接正在建設的徐州-蘭考-鄭州客專、已建成的鄭州至西安客專、西安至寶雞客專和正在建設的寶雞至蘭州客專，實現我市與臨沂、濟寧、菏澤、鄭州、西安、寶雞、蘭州和濟南、北京等城市的快速連接（是日照市連接濟南、北京的第二條高速鐵路通道）；向東與青日連鐵路、青榮城際鐵路和濟青高鐵等相接，實現魯南主要城市與山東半島城市群的快速連接。
2012年7月，由日日照市發起與臨沂、濟寧市聯合行文上報省政府申請規劃建設日照－臨沂－曲阜鐵路客運專線；2013年12月日照市上報省政府申請同步建設日照至臨沂和臨沂至曲阜城際鐵路；2014年2月，省發改委同意將日照-臨沂-曲阜-菏澤城際鐵路列入《環渤海地區山東半島城市群城際鐵路規劃（2014-2020年）調整方案》，并于2014年4月28日獲得國家發改委批復。
由于日照至菏澤城際鐵路臨沂至曲阜和菏澤至曲阜段沿線塌陷區、壓礦區地質條件復雜，并且接軌京滬高鐵曲阜東站和鄭徐客專蘭考南站方案需專家做深入研究，今年11月23-25日，省發改委委托中國國際工程咨詢公司組織召開了曲阜到臨沂、菏澤至曲阜城際鐵路預可行性研究評估會，爭取年底批復立項。經過日照市積極對接爭取，同時由于日照至臨沂段地質條件較好，前期工作量較小，省發改委同意不再進行預可行性研究和立項程序，由山東鐵路建設投資有限公司委托設計單位直接開展可行性研究工作，并與上述路段同步開工建設。
