«Отменное чувство вкуса и меры», «чарующая, захватывающая красота оркестрового звука», «профессионалы поистине мирового класса» — такими характеристиками награждает пресса оркестр Новой Оперы.
Высокую исполнительскую планку оркестру задал основатель театра Новая Опера Евгений Владимирович Колобов. После его смерти главными дирижерами были выдающиеся музыканты Феликс Коробов (2004–2006) и Эри Клас (2006–2011).
В 2011 году главным дирижером стал маэстро Ян Латам-Кёниг (с 2019 – главный приглашенный дирижер). С 2019 по 2021 годы главным дирижером театра был народный артист Республики Молдова Александр Самоилэ (с 2021 – дирижер театра). С 2021 по 2022 главным дирижером – музыкальным руководителем театра был Валентин Урюпин.
Дирижеры театра – заслуженный артист России Евгений Самойлов, Дмитрий Волосников, Валерий Крицков, Андрей Лебедев, Илья Норштейн.
Помимо оперных спектаклей, оркестр участвует в концертах солистов, выступает с симфоническими программами на сцене театра. «Короли симфоджаза», «Opera&Jazz» — эти концерты собирают полный зал и заканчиваются овациями. Программа «Музыкальные признания», в которой артисты оркестра солировали на сцене, стала откровением и для публики, и для самих артистов. В концертном репертуаре оркестра — Шестая, Седьмая и Тринадцатая симфонии
Д.Д. Шостаковича, Первая, Вторая, Четвертая симфонии и «Песни странствующего подмастерья» Г. Малера, оркестровая сюита «Мещанин во дворянстве» Р. Штрауса, «Пляска смерти» для фортепиано с оркестром Ф. Листа, симфоническая рапсодия «Тарас Бульба» Л. Яначека, симфонические фантазии на темы опер Р. Вагнера: «Тристан и Изольда — оркестровые страсти», «Мейстерзингер — оркестровое приношение» (компиляция и аранжировка Хенка де Влиегера); Adiemus «Songs of Sanctuary» («Алтарные песни») К. Дженкинса; сочинения Дж. Гершвина: «Рапсодия в блюзовых тонах» для фортепиано с оркестром, симфоническая сюита «Американец в Париже», симфоническая картина «Порги и Бесс» (оркестровка Р.Р. Беннета); сюита из «Трёхгрошовой оперы» для духового оркестра К. Вайля, «Бык на крыше» Д. Мийо; сюита из музыки У. Уолтона к фильмам Л. Оливье «Генрих V» (1944) и «Гамлет» (1948) и многие другие сочинения.
За годы существования театра Новая Опера оркестр работал с выдающимися дирижерами разных поколений: среди них Геннадий Рождественский, Владимир Федосеев, Юрий Темирканов, Константин Орбелян, Александр Самоилэ, Гинтарас Ринкявичюс, Антонелло Аллеманди, Антонино Фольяни, Фабио Мастранджело, Лоран Кампеллоне, Михаэль Гюттлер и другие. Партнерами коллектива также были звезды мировой сцены – певцы Хосе Кура, Марио Франгулис, Дмитрий Хворостовский, Ильдар Абдразаков, Матти Салминен, Елена Образцова, Соня Йончева, Любовь Петрова, Ольга Бородина, Ирина Лунгу, Ольга Перетятько, Претти Йенде, пианисты Элисо Вирсаладзе, Николай Петров, Николай Хозяинов, виолончелистка Наталья Гутман и другие.
Оркестр сотрудничал с балетными коллективами: Московским государственным музыкальным театром пластического балета «Новый балет», Госудаpственным академическим театpом классического балета Н. Касаткиной и В. Василёва, Русским классическим балетом имени М. Петипа, Имперским Русским Балетом под управлением Гедиминаса Таранды.
Оркестру театра аплодировали слушатели практически всех континентов. Важным направлением деятельности остаются выездные концерты и спектакли в концертных залах Москвы и России.
С 2013 года артисты оркестра активно участвуют в камерных концертах, проходящих в Зеркальном фойе Новой Оперы. Концерты «Флейтовый ералаш», «Все песни Верди», «Моя музыка — мой портрет. Франсис Пуленк» и другие заслужили признание публики и критики.