Художественный руководитель и главный дирижёр – Денис Власенко
Коллектив был создан в 1940 году. В 1993 году получил почётное звание «Академический», в 2002 – стал лауреатом конкурса симфонических оркестров радио «Орфей» и Министерства культуры РФ в номинации «За лучшее творческое прочтение сочинения».
В разное время оркестр возглавляли Борис Берман, Юрий Олесов, Соломон Фельдман, Сергей Дудкин, Геннадий Проваторов, Валентин Нестеров, Михаил Щербаков. В марте 1942 года под управлением Самуила Самосуда коллектив провёл историческую премьеру Седьмой симфонии Шостаковича. В 1961 году, в один день с ленинградской премьерой, оркестр под управлением Абрама Стасевича впервые исполнил Двенадцатую симфонию Шостаковича.
За годы творческой деятельности коллектив неоднократно принимал участие в крупнейших фестивалях, сотрудничал с известными музыкантами, в числе которых Александр Ведерников, Вероника Дударова, Кирилл Кондрашин, Юрий Кочнев, Равиль Мартынов, Роман Матсов, Марк Паверман, Михаил Плетнёв, Натан Рахлин, Мстислав Ростропович, Евгений Светланов, Юрий Симонов, Карл Элиасберг, Дмитрий Башкиров, Лазарь Берман, Владимир Виардо, Эмиль Гилельс, Владимир Крайнев, Николай Петров, Святослав Рихтер, Гарри Гродберг, Леонид Коган, Гидон Кремер, Давид Ойстрах, Владимир Спиваков, Виктор Третьяков, Юрий Башмет, Даниил Шафран, Ирина Архипова, Елена Образцова и другие.
С 1991 года более 30 лет оркестр возглавлял Михаил Щербаков. В этот период впервые состоялись российско-американские музыкальные молодёжные фестивали (с 2001 года – «Молодые звёзды XXI века»), были выпущены виниловая пластинка с музыкой композиторов Бразилии и США и несколько компакт-дисков – с сочинениями Рахманинова, Гильмана, Массне, Пуленка, Равеля. Коллектив гастролировал по России и за рубежом – в Тунисе, Китае, Испании, Германии. Участвовал в фестивале «Академия музыки “Русское передвижничество”», форуме, посвящённом Сергею Слонимскому, цикле концертов «Портреты современных композиторов России», Международном фестивале «Пять вечеров у рояля», Первом фестивале фортепианных дуэтов городов Поволжья.
Репертуар коллектива включает практически все крупные произведения русской и западноевропейской классической музыки. Оркестру Самарской филармонии неоднократно доверяли премьеры своих сочинений Тихон Хренников, Дмитрий Кабалевский, Арам Хачатурян, Георгий Свиридов, Андрей Эшпай, Сергей Слонимский (посвятивший городу Самаре свою Пятую симфонию) и другие композиторы, в том числе молодое поколение современных авторов. Наряду с оригинальными проектами и абонементными циклами важное место в программах оркестра занимают образовательные проекты для детей и юношества; более 30 лет эти программы представлял дирижёр Г.Е. Клементьев.
В марте 2023 года АСО Самарской филармонии возглавил Денис Власенко, который ранее уже сотрудничал с оркестром, принимал участие в его абонементных программах, концертах фестиваля к 150-летию со дня рождения Фёдора Шаляпина, IV Международного фестиваля искусств «Шостакович. Над временем» и VI Международного музыкального фестиваля Ильдара Абдразакова.
Среди событий 2024 года – выступления оркестра под управлением Дениса Власенко в Концертном зале им. П.И. Чайковского (солист – Вадим Репин) и Государственной академической капелле Санкт-Петербурга (исполнение Реквиема Верди совместно с хором капеллы и известными солистами).
