A origem da orquestra repousa nas apresentações de conjuntos de instrumentos nas cortes da Renascença, que poderiam crescer em ocasiões especiais. O tamanho exato e a configuração de tais conjuntos podiam variar drasticamente. O chamado 24 Violons du Roi foi fundado na corte do Luis XIII em 1626: sua formação de 6 violinos, 12 violas e 6 violoncelos foi imitada em muitos lugares na Europa.
Durante o Barroco tardio tais instituições foram encontradas freqüentemente nas maiores e menores cortes alemãs. Certamente instrumentos de sopro (especialmente oboés e fagotes) foram adicionados regularmente enquanto que os trompetes e tímpanos eram introduzidos em ocasiões especiais. Era para tais conjuntos que Johann Sebastian Bach escreveu suas suítes orquestrais e mais tarde Joseph Haydn suas primeiras sinfonias.
Com o crescimento dos concertos públicos nos principais centros durante o período Clássico, a organização padrão da orquestra (agora incluindo também as trompas e clarinetes) foi regularizada. Era para os conjuntos deste tamanho que Wolfgang Amadeus Mozart, o Haydn maduro e o novo Ludwig van Beethoven escreveram a suas sinfonias.
A história da orquestra durante o período Romântico foi de uma da expansão contínua.
Além da sinfonia - que também se expandiu de tamanho durante o período - foram criadas as Aberturas e Poema Sinfônicos.
A Suíte - composto de uma série de movimentos menores e característicos - também foi revitalizada.
Um tipo de clímax foi alcançado por volta de 1900 com as enormes formações requeridas pelos poemas sinfônicos de Richard Strauss e as sinfonias de Gustav Mahler, com seus vastos naipes de cordas, múltiplas madeiras e metais e substanciais seções de percussão.
Durante o período moderno a orquestra tendeu a se fragmentar bastante, com uma tendência dos compositores neo-clássicos adotarem formações menores enquanto outros pareceram preferir a percussão, as madeiras e os metais ao som mais luxuriante das cordas. Muitos outros compositores e membros das platéias, entretanto, continuaram a preferir a orquestra tradicional, se constituída em linhas mais modestas das que marcaram as grandes ambições da escola Romântica tardia.
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