Orkiestra jest największym aparatem wykonawczym szkoły. Zespół współpracował z wieloma dyrygentami, m.in.: Jerzym Śródkowskim, Mirosławem Jackiem Błaszczykiem, Jerzym Maksymiukiem, Mieczysławem Szymańskim (przez 24 lata) oraz Romanem Zielińskim (przez 17 lat). Od września 2009 orkiestra pracuje pod kierunkiem Kazimierza Dąbrowskiego.
Jej bogata instrumentalnie obsada pozwala na wykonywanie wielkiego repertuaru symfonicznego (m.in. Bolero i Alborada del grazioso M. Ravela, Arlezjanka G. Bizeta, Exodus W. Kilara).
Występy orkiestry co roku uświetniają obchody Święta Szkoły oraz doroczny cykl koncertów „Wiosna Młodzieży Artystycznej”. W ostatnich latach zespół wzbogacił swój repertuar o pozycje oratoryjne realizowane we współpracy z chórem szkolnym oraz chórami innych białostockich szkół i instytucji, wykonując dzieła takich kompozytorów, jak K. Szymanowski (Stabat Mater), J. Rutter (Magnificat, Mass of the Children), M. Bembinow (Amor Vincit, Res Tua, New Objects in Q) czy K. Jenkins (Msza o Pokój, Requiem). Do ważnych wydarzeń w życiu orkiestry należą: prawykonanie baletu Brakujące Ogniwo A.M. Huszczy zrealizowane we współpracy z Niepubliczną Szkołą Sztuki Tańca w Białymstoku oraz coroczne projekty sceniczne będące podsumowaniem każdego roku działalności szkoły, takie jak musical Pinokio Sz. Godziemby-Trytka, wodewil Krakowiacy i Górale J. Stefaniego, Mozartiada w reżyserii R. Supińskiego oraz musical Alicja w Krainie Czarów A.M. Huszczy. Orkiestra w ostatnich latach koncertowała również w Norwegii oraz Słowenii. W 2021 na koncercie jubileuszowym orkiestrę poprowadził Jerzy Maksymiuk w I Symfonii Ludwiga van Beethovena.