先秦时代
商朝时期，这块土地上就丰存过郯、莒、费诸方国。周灭商后，鲁国和齐国是周王朝控制东方的重要支柱 ,临沂地域除分属齐、鲁等国外，见于《春秋》的还有颛、阳、向、莒、郯、根牟、於馀丘、杞等国。 春秋时期，除上述古国外，见于《春秋》 的有启阳、中丘、祝丘、费、防、台、东阳、武城、丘舆、向、次室、蒙、郓、堂阜、盖、艾、纪障、密、鄢陵等20个。这些大城邑的出现，是经济文化发达的标志。战国时期，域内诸封国先后为齐、楚所兼并，至战国末期，南部属楚，北部属齐。秦朝统一，地方实行郡县制，全国分为三十六郡，临沂地域属琅琊郡和郯郡。西汉时，郡国并行。临沂地域分属徐州之琅琊国、东海郡、城阳国和兖州之泰山郡。东汉承西汉制度，分属徐州之利城郡、东海郡、琅琊郡、琅琊国和兖州之泰山郡、东莞郡、东安郡和城阳国。
三国两晋
三国时期，属魏国。至魏末，分属东海国、琅琊国、东莞郡、泰山郡。西晋时期，分属徐州之琅琊国、东海郡、兰陵郡、东莞郡、兖州之泰山郡。晋室南渡后，地域先后属于后赵、东晋、前燕、后燕、南燕、前秦和北魏。
隋唐时期
隋朝分属沂州（琅琊郡）泗州（下邳郡）、密州（高州郡）、海州（东州郡）、徐州（彭城郡）。唐朝分属沂州（琅琊郡）、密州（高密郡）、徐州（彭城郡）。
