1962年，公司前身成立于临沂专员公署公路局工程处。

1987年，李方瑞（公司第一任董事长）承包经营临沂地区公路局工程队。

1993年9月，首次筹备开拓新疆市场。
1993年12月，公司援建的济青高速公路正式通车，路面工程质量达到了国际先进水平。该工程改善了当时山东省在外部世界的形象，揭开了山东省交通发展史上的崭新一页。

1994年4月，为适应新的经济形势需要，工程队在省公路局支持下注册成立，组建成立具有独立法人资格的山东东方路桥建设总公司，独立核算，自主经营，建立了完备的现代企业制度，调动了职工的生产积极性，生产管理水平与经济效益稳步提高。

1995年，本着“为新疆人民造福，为山东父老增光”的坚定信念，公司选拔1300余名精锐铁军，包专列火车，正式开赴新疆，修建吐乌大高等级公路第六、七、八标段，市委、市政府举行了盛大的欢送仪式。

1996年，中华全国总工会授予公司“全国五一劳动奖状”荣誉称号。

1998年，交通部下发《关于进行公路工程施工企业资信等级复审工作的通知》，确定山东东方路桥建设总公司符合一级公路施工企业资信等级标准。

2000年11月，通过ISO9002质量认证体系，并予以注册。这是公司继取得建设部“国家公路工程施工一级企业”证书和“一级资信”证书后的又一重要成果，标志着公司的管理水平、技术水平迈上了新台阶。

2001年，向新疆大学学术文化交流中心捐赠助学金与各类生活物资，获得了广泛大学师生的认可与赞誉，以实际行动诠释了“吃苦耐劳，勇往直前，开拓奋进，无私奉献”的沂蒙铁军精神。
2001年，布局海外，开启走向世界的征程，开拓了沙特阿拉伯公路建设市场。

2002年7月，加入对外承包工程商会，成为会员。
2002年，改制组建为股份制企业，召开创立大会，选举产生了公司董事会成员、监事会成员以及股东代表，选举聘任了总公司管理层及各级领导班子，对在岗职工、内退职工以及离退休职工都做了妥善安置，顺利完成了改制各项工作的全过程。同年，取得公路建设项目十一个，工程量6亿元，创当时历史最高峰。

2003年，连续三年（1999年—2001年）被山东省交通厅评为“公路建设质量年活动优秀施工单位”。

2013年，被中国对外承包工程商会评为“企业信用等级AAA级”。
2013年—2017年，连续五年被新疆交通运输厅评为信用AA级单位。

2016年，荣获中国公路建设行业协会授予的——“公路行业诚信百佳企业”等荣誉称号。

2019年10月，齐鲁交通养护股份有限公司入股完成混改，山东东方路桥建设总公司成为国有控股公司。此举为公司提供了更为广阔的市场空间和发展机遇，也是贯彻落实省委省政府深化国有企业改革重要部署，稳健推进集团公司混合所有制改革，优化资源配置，提高社会经济效益的重要举措。

2020年1月，齐鲁交通养护股份有限公司变更组建为齐鲁交通建设集团股份有限公司。

2020年3月，公司新一届党委领导班子产生。

2020年9月，山东高速集团有限公司与齐鲁交通发展集团有限公司联合重组，同时齐鲁交通建设集团股份有限公司完成工商变更登记，组建为山东高速交通建设集团股份有限公司，东方路桥公司成为山东高速交通建设集团股份有限公司的国有控股公司。

2020年10月，山东东方路桥建设总公司完成工商变更登记，组建为山东东方路桥建设有限公司。此后，公司进一步完善治理体系，优化产业结构，提升经营管理能力，逐步建立了“国有体制、市场机制”的新发展模式，实现2020全年营业收入同比增长192%，全年中标额同比增长517%。公司混改之后成效显著，经营能力及盈利能力有了质的飞跃。

2021年，公司在建工程项目达9个，合同金额突破110亿元，实现了项目质量稳步提升、安全生产规范有序、计划任务落实的总体工作目标。

2022年，公司被认定为“2022年度第一批总部企业（机构）”、获评省属企业文明单位；同时完成产值逾50亿元，创历史新高。

2023年，公司入选2023年山东省企业技术中心，获评安全生产信用评价等级AA级，同年在建项目合同总额超170亿元。

2024年，中标G233克黄线沂南段、临沭段养护工程及临沂市蒙河双堠水库工程等多个外部市场项目，同时成功获取路基路面甲级、隧道甲级、桥梁甲级、交通安全设施等全序列养护资质，水利水电施工总承包贰级、交安贰级等多项资质升级增项，并成功获评交通建设数智化建造临沂市工程研究中心。

2025年， 隧道无人化、少人化大机施工在董梁五标项目成功落地应用，累计完成大洼村隧道右洞掘进33.6米，推动隧道施工正式步入机械化、智能化的全新发展阶段。