1967年パリに設立。　パリ管弦楽団は、ベートーヴェン、シューベルト、ウェーバー、メンデルスゾーンといったその当時の最先端の作曲家を積極的に紹介してきたことでも名高い、フランスでも最も歴史あるオーケストラ、パリ音楽院演奏協会管弦楽団の発展的解消により、シャルル･ミュンシュを初代の音楽監督として誕生した。その後、ヘルベルト・フォン・カラヤン、サー・ゲオルグ・ショルティ、ダニエル・バレンボイムなどに引き継がれ、2000年からはクリストフ・エッシェンバッハがその任を務めている。

1976年には、パリ管弦楽団合唱団も創設され、現在では120名を擁する。創設時より定期的にオーケストラと、世界的な著名指揮者のもと共演している。

現在では、パリ管弦楽団は国際的にも最も名誉あるオーケストラのひとつとして認められている。　120名の演奏家を擁し、毎年80回以上の演奏会において、オペラから交響的作品まで、3世紀以上にわたる膨大なレパートリーを提供している。
同時に、新作委嘱とその初演を通して現代の創造活動にも重きをおいている。
ルチアーノ・ベリオ、ピエール・ブーレーズ、アンリ・デュティユー、オリビエ・メシアン、ウィトルド・ルトワフスキーといった作曲家たちも、パリ管弦楽団の音楽家たちによって、その作品が世界初演されている。

フランス文化の優れた文化大使として、パリ管弦楽団は定期的に、ヨーロッパ、アメリカ、アジア、ラテン･アメリカの国々を訪れている。2004年には、エッシェンバッハとともに中国ツアーで大成功を収め、その後も、パリ管弦楽団はドイツ、日本とツアーを続けている。

最近のＣＤとして、ベルリオーズ：幻想交響曲、ブルックナー：交響曲第4番、ベリオ：レンダリング、スタンツェ、ラヴェル作品集などがリリースされている。

2006年9月より、パリ管弦楽団は、新装なったパリ、サル・プレイエルを本拠地としている。