2010年，国家大剧院管弦乐团在北京创建。从陈其刚、赵季平、于京君、马格努斯·林德伯格、奥古斯塔·里德·托马斯、卡列维·阿霍等，到其倾力支持的国家大剧院青年作曲家计划，他们促成了陈其钢《江城子》、《如戏人生》、赵季平《第一小提琴协奏曲》、《第二琵琶协奏曲》、于京君《日新》等优秀新作的诞生，推动了现代音乐在中国的发展、中国作品在海外的推广及新生代作曲家的成长。

2012年，已故大师马泽尔执棒并由他亲自改编自瓦格纳歌剧的《无词指环》，作为大师在华唯一录音由索尼发行。2019年，贝多芬《第九交响曲》获颁中国发烧唱片大奖“最佳管弦乐专辑”。2021年，贝多芬《爱格蒙特》戏剧配乐成为这部伟大作品的首次中国录音。

十余年来，他们演绎了近70部国家大剧院版歌剧制作，成就了瓦格纳《罗恩格林》、《纽伦堡的名歌手》、威尔第《西蒙·波卡涅拉》、圣-桑《参孙与达丽拉》、多尼采蒂《拉美莫尔的露琪亚》、普契尼《西部女郎》等重磅经典的中国首演，并担纲了印青《长征》、郭文景《骆驼祥子》等17部中国歌剧的世界首演。