Od wielu lat orkiestra jest największym aparatem wykonawczym szkoły. Wieloletnia praca dyrygentów: Jerzego Śródkowskiego, Mirosława Jacka Błaszczyka, a przede wszystkim Mieczysława Szymańskiego (24 lata pracy z orkiestrą) oraz jego następcy Romana Zielińskiego (1992–2009), wykreowała artystyczny wizerunek orkiestry jako jednej z wizytówek szkoły. Jej liczna obsada z udziałem wielu instrumentów perkusyjnych i harfy pozwoliła na wykonywanie wielkiego repertuaru symfonicznego (m.in. Bolero i Alborada del grazioso M. Ravela, Arlezjanka G. Bizeta, II Koncert fortepianowy S. Rachmaninowa).
Występy orkiestry co roku uświetniają obchody Święta Szkoły oraz doroczny cykl koncertów Wiosna Młodzieży Artystycznej. Od września 2009 orkiestra pracuje pod kierunkiem Kazimierza Dąbrowskiego. 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 zaliczyć trzeba 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 (np. musical Pinokio Sz. Godziemby-Trytka, wodewil Krakowiacy i Górale J. Stefaniego, Mozartiada w reżyserii R. Supińskiego). 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.