纵穿沂蒙山腹地的作用，济莱临高铁南延将经过新泰东，经过蒙阴、费县和沂南交界处，最终到达临沂，与鲁南高铁临沂北站相接，所经区域可谓沂蒙山深处的崎岖之地。据了解，鲁南高铁临沂北站开工建设时，预留了京沪高铁第二通道、济莱高铁等相关联络线出岔条件，未来济南到临沂的时间也将被缩短到1小时。
3.东西向鲁中高铁通道
未来将要通过沂蒙山的第三条重要高铁线路是鲁中高铁通道。
2018年9月，山东省人民政府印发《山东省综合交通网中长期发展规划(2018-2035年)》，规划中提到，拟修建青岛西至聊城至河北邯郸的鲁中高铁通道。规划中的鲁中通道起自日照北部和青岛南部毗邻区域，经潍坊南部、淄博南部、莱芜、泰安至聊城，预设线路站为：河北邯郸-聊城-泰安-莱芜-淄博沂源-临沂沂水-潍坊诸城-青岛胶南。
鲁中高铁通道是山东省联系沿黄河经济带、中原经济区的主通道，是晋中、西北地区重要的出海通道和日照港、青岛港集疏运通道。如果说济莱临高铁是从南北方向纵穿沂蒙山腹地，鲁南高铁是切了沂蒙山区的东南一角，鲁中高铁通道则是从东西方向横穿沂蒙山腹地，对沂蒙山和山东的经济社会发展同样意义重大。
刚刚开通的鲁南高铁，加上未来规划的京沪高铁二线、济莱临高铁和鲁中高铁通道，未来共有4条高铁线路横穿沂蒙山区域，沂蒙山有望成为全国高铁密度最高的革命老区。 山东交通的阻碍集中体现在中部的泰沂山系，俗称是“茫茫八百里沂蒙”，未来四条高铁将贯穿沂蒙山，将使沂蒙山的青山绿水真正成为金山银山，也将给山东带来了重大的发展机遇。 最大的机遇是加速核心城市的形成，在山东出现多个“高铁枢纽”。
几条高铁线纵横交错，将成就山东几大铁路枢纽，如临沂、滨州、潍坊、泰安等。其中临沂有望形成“米”型高铁枢纽，和其他大城市又有空间距离，背靠沂蒙山腹地，面向长三角城市群，未来发展潜力不可小觑。 高铁是一种给区域经济发展带来“未来感”的交通方式，四条高铁将通过沂蒙山区，将给沂蒙山带来无限生机和活力。（文中资料来源：《山东省综合交通网中长期发展规划（2018－2035年）》、国家十三五高速铁路交通网规划等）
