Założona w Warszawie i prowadzona przez Grzegorza Fitelberga Orkiestra Symfoniczna Polskiego Radia dała pierwszy koncert na antenie 2 października 1935 roku. Do wybuchu II wojny światowej jej występy były regularnie transmitowane. W 1945 roku zespół został reaktywowany w Katowicach przez Witolda Rowickiego. W 1947 roku dyrekcję artystyczną objął ponownie Fitelberg, a orkiestra zyskała nazwę Wielka (od 1999 – Narodowa). Na przestrzeni lat kierowali nią: Jan Krenz, Bohdan Wodiczko, Kazimierz Kord, Tadeusz Strugała, Jerzy Maksymiuk, Stanisław Wisłocki, Antoni Wit, Gabriel Chmura, Jacek Kaspszyk, Alexander Liebreich, a obecnie Lawrence Foster.
Orkiestra występowała na całym świecie, współpracowało z nią wielu znakomitych dyrygentów i solistów, m.in. Paweł Klecki, Leonard Bernstein, Jerzy Semkow, Stanisław Skrowaczewski, Kurt Masur, Neville Marriner, Charles Mackerras, Artur Rubinstein, Martha Argerich, Marguerite Long, Maurizio Pollini, Krystian Zimerman, Kun Woo Paik, Garrick Ohlsson, Henryk Szeryng, Isaac Stern, Nicolai Gedda, Mścisław Rostropowicz.
Dokonała wielu prawykonań, w tym dzieł Lutosławskiego, Pendereckiego, H.M. Góreckiego,
Kilara, niekiedy pod dyrekcją samych kompozytorów. Zrealizowała kilkaset nagrań radiowych i płytowych wielokrotnie wyróżnianych prestiżowymi nagrodami: Diapason d’Or, Grand Prix du Disque de la Nouvelle Académie du Disque, Cannes Classical Award, Midem Classical Award, Preis der deutschen Schallplattenkritik, International Classical Music Award, statuetki Fryderyk.