经气象预测，1月14日夜间到15日白天，前期受弱脊控制，后期南支槽移近，全市天气多云到阴，东风3级，污染物扩散气象条件较差，较不利于空气污染物稀释、扩散和清除；1月15日夜间到16日白天，受低槽和切变线影响，全市天气阴转多云，南部地区有小雨，北风3级，污染物扩散气象条件一般，对空气污染物稀释、扩散和清除无明显影响。
经会商预测，1月15日全天，临沂市城区空气质量指数为175～205，空气质量为中度污染至重度污染，首要污染物为PM_2.5；1月16日全天，临沂市城区空气质量指数为185～215，空气质量为中度污染至重度污染，首要污染物为PM_2.5。