乐团始终坚持通过严苛的业务考核选拔最杰出的华人演奏家，其中不乏国际、国内大赛的获奖者，这些音乐家的云集为乐团注入了无穷的能量。上世纪，著名的中国指挥家李德伦、韩中杰、严良堃为乐团业务建设打下了坚实的基础。进入新时期，在国际音乐界赢得声誉的华人指挥家陈佐湟、汤沐海、邵恩承前启后，为乐团发展作出了贡献。

中国国家交响乐团具有良好的演奏技术与艺术修养，且涉猎的曲目广泛。乐团除了在西方经典作品方面拥有大量保留曲目外 ，对当代作曲家新近创作的现代音乐也有着令人信服的诠释能力。同时，乐团注重中国作品的创作与推广。钢琴协奏曲《黄河》就是由乐团创作并首演，指挥大师严良堃执棒的冼星海《黄河大合唱》则早已成为该作品的权威范本。近年来，乐团坚持推出“龙声华韵”系列音乐会，为推广和弘扬杰出的华人作曲家及优秀作品做出了积极贡献。

乐团保持着与世界顶级音乐家合作的良好传统。曾与乐团合作过的艺术家包括：指挥家卡拉扬、奥曼迪、小泽征尔、罗日杰斯特文斯基、迪图瓦、普拉松、丹尼尔•哈丁等，演奏家大卫•奥伊斯特拉赫、梅纽因、斯特恩、穆特、沙汉姆、约夏•贝尔、吕思清、宁峰、马友友、王健、殷承宗、阿格里奇、郎朗、王羽佳、林德曼、梅耶等，歌唱家朱塞佩•佳克米尼、何塞•卡雷拉斯、凯瑟琳•巴特尔等。奥斯卡获奖纪录片《From Mao to Morzat》中有一部分很好的记录了乐团与艺术大师的良好合作与深情厚谊。

乐团为《阳光灿烂的日子》《无极》《激情燃烧的岁月》《士兵突击》等众多电影、电视剧，以及2008年北京奥运会、全国两会等大型活动录制音乐。世界著名的EMI（百代）、PHILIPS（飞利浦）唱片公司为乐团录制了多张CD并向全球发行。中国国家交响乐团每年保持近80场音乐会的艺术生产，巡演足迹遍及全国。乐团自上世纪起，就率先开展了送音乐到基层的艺术实践，将交响乐艺术送到学校、部队，甚至田间地头。

除了为广大国内听众奉献精彩演出，乐团也成功出访至欧洲、亚洲、澳洲、北美洲的各主要国家和地区。西方听众惊叹道“在交响乐王国的世袭领地中，毫无疑问的发现了一位强有力的新成员”，韩国媒体评论中国国家交响乐团为“亚洲最杰出的交响乐团”、“十三亿中国人民的骄傲”。“2010世界交响乐团音乐节”音乐会、“2013亚洲管弦乐团艺术节”音乐会均由中国国家交响乐团奏响。