Один из старейших симфонических коллективов страны, гордость отечественной музыкальной культуры. Первое выступление Госоркестра состоялось 5 октября 1936 года в Большом зале Московской консерватории.
В разные годы коллективом руководили Александр Гаук (1936–1941), Натан Рахлин (1941–1945), Константин Иванов (1946–1965), Евгений Светланов (1965–2000), под руководством которого оркестр стал одним из лучших коллективов мира. В 2005 году Госоркестру присвоено имя Е.Ф. Светланова. В XXI веке коллектив возглавляли Василий Синайский (2000–2002), Марк Горенштейн (2002–2011), Владимир Юровский (2011–2021, с 2021 года – почётный дирижёр). В 2021 году художественным руководителем оркестра назначен Василий Петренко.
Концерты Госоркестра проходили на самых известных концертных площадках мира, в том числе в Большом зале консерватории, Концертном зале им. П.И. Чайковского, Большом театре России, Государственном Кремлёвском дворце в Москве, Карнеги-холле в Нью-Йорке, Кеннеди-центре в Вашингтоне, Мюзикферайне в Вене, Альберт-холле в Лондоне, зале Плейель в Париже, Национальном оперном театре «Колон» в Буэнос-Айресе, Сантори-холле в Токио.
За дирижёрским пультом коллектива стояли Э. Ансерме, Н. Голованов, К. Зандерлинг, О. Клемперер, К. Кондрашин, Л. Маазель, К. Мазур, Н. Малько, И. Маркевич, Е. Мравинский, Ш. Мюнш, Л. Слаткин, Г. Рождественский, М. Ростропович, С. Сондецкис, И. Стравинский, А. Янсонс, А. Борейко, В. Гергиев, Ш. Дютуа, А. Лазарев, Ю. Темирканов, М. Юровский, Н. Ярви, А. Ведерников и другие выдающиеся дирижёры.
С оркестром выступали знаменитые музыканты, в числе которых певцы И. Архипова, Г. Вишневская, М. Кабалье, С. Лемешев, Е. Образцова, Д. Хворостовский, М. Гулегина, П. Доминго, Й. Кауфман, С. Лейферкус, пианисты Э. Гилельс, В. Клиберн, Г. Нейгауз, Н. Петров, С. Рихтер, М. Юдина, Б. Березовский, Э. Вирсаладзе, Е. Кисин, Н. Луганский, Д. Мацуев, Г. Соколов, скрипачи Л. Коган, И. Менухин, Д. Ойстрах, М. Венгеров, Г. Кремер, В. Пикайзен, В. Репин, В. Спиваков, В. Третьяков, альтист Ю. Башмет, виолончелисты М. Ростропович, Н. Гутман, А. Князев, М. Майский, А. Рудин. В последние годы список солистов, сотрудничающих с коллективом, пополнился многими новыми именами. Значительное внимание уделяется совместной работе оркестра с молодыми музыкантами, среди которых дирижёры Д. Ботинис, М. Емельянычев, Д. Матвиенко, М. Стравинский, В. Урюпин, Ф. Чижевский, пианисты А. Гугнин, Л. Дебарг, Ф. Копачевский, Д. Маслеев, Д. Шишкин, скрипачи А. Баева, С. Догадин, П. Милюков, А. Притчин, виолончелист А. Рамм.
Впервые побывав за рубежом в 1956 году, впоследствии оркестр представлял русское исполнительское искусство во многих странах Европы, Азии, Северной и Южной Америки, а также в Австралии и Новой Зеландии.
Дискография коллектива насчитывает сотни грампластинок и компакт-дисков, выпущенных ведущими фирмами России и зарубежья («Мелодия», «Бомба-Питер», Delos, Deutsche Grammophon, EMI Classics, BMG, Naxos, Chandos, Musikproduktion Dabringhaus und Grimm, BelAir, ICA Classics, Pentatone, Toccata Classics, Fancymusic и другие). Особое место в этом собрании занимает «Антология русской симфонической музыки», включающая аудиозаписи сочинений русских композиторов от Глинки до Cтравинского (дирижёр Евгений Светланов). Диск со скрипичными концертами Шостаковича, записанный Госоркестром под управлением Владимира Юровского (солистка Алина Ибрагимова), был удостоен премии британского журнала Gramophone (2021). Выступления оркестра транслировались телеканалами Mezzo, Medici, «Россия 1» и «Культура», радио «Орфей».
Оркестр сотрудничает с современными российскими композиторами и осуществил мировые премьеры сочинений А. Вустина, Г. Гладкова, В. Екимовского, Е. Подгайца, С. Слонимского, О. Раевой, А. Ретинского, А. Чайковского, Т. Шахиди. При участии Госоркестра состоялись российские премьеры произведений Дж. Адамса, Д. Куртага, В. Сильвестрова, О. Мессиана, Р. Щедрина, К. Орфа, В. Тарнопольского, К. Штокхаузена и других авторов. Также коллектив реализует благотворительные и просветительские проектов (в том числе – ежегодный цикл концертов «Истории с оркестром»).
В недавнем времени Госоркестр принял участие в XVI Международном конкурсе им. П.И. Чайковского, Международном конкурсе молодых пианистов Grand Piano Competition и в ряде международных фестивалей: им. Дж. Энеску в Бухаресте, «Вселенная – Светланов!», театральном фестивале им. А.П. Чехова, фестивале искусств им. А. Сахарова.
