线路起自济青高铁潍坊北站，途中经过潍坊市辖安丘市、诸城市，日照市辖五莲县、莒县，临沂市辖沂水县、沂南县，引入日兰高铁临沂北站，向南经临沂市辖兰陵县、郯城县，进入江苏省内徐州市下辖新沂市，向南经宿迁市，接至徐宿淮盐铁路预留的洋河北线路所。

新建线路长度398.296km, 其中山东省境内324.744km，江苏省境内73.552km。

同步建设本线至济青高速、日兰高铁、潍莱高铁等联络线共约43.8公里。改建临沂北动车所，宿迁地区预留合肥至新沂铁路引入条件。

潍宿高铁共设车站11座：潍坊北站（既有）、安丘站、诸城西站、五莲北站、莒县北站、沂南站（改建）、临沂北站（改建）、兰陵站、郯城西站、新沂东站、宿迁东站。