经气象预测， 15日夜间到16日白天，高层环流变平受西偏北气流控制,低层逐渐处槽前西南气流中,全市天气晴转多云，东北风转偏南风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。
16日夜间到17日白天，高层受脊前西北气流控制,低层切变线东移南压，全市天气多云转阴，部分地区有小雨，偏南风转偏北风3级逐渐增强到4～5级阵风6～7级，16日夜间污染物扩散气象条件一般，17日白天污染物扩散气象条件较好，较有利于对空气污染物稀释、扩散和清除。
经会商预测，11月16日全天，临沂市城区空气质量指数为80至110，空气质量为良至轻度污染，首要污染物为PM2.5， 11月17日全天，临沂市城区空气质量指数为65至95，空气质量为良，首要污染物为PM2.5。