A CBO se tornou uma organização em tempo integral em 1944. Mudou seu nome para "Orquestra Sinfônica da Cidade de Birmingham" (CBSO) em 1948. Desde então, os maestros principais incluíam Rudolf Schwarz e o compositor Andrzej Panufnik.
A CBSO tornou-se internacionalmente famosa quando Simon Rattle se tornou o maestro chefe em 1980. A orquestra tornou-se conhecida por sua interpretação de obras românticas do final do século XX, especialmente as de Sibelius e Gustav Mahler. Durante este período, a orquestra mudou-se da prefeitura de Birmingham para uma nova sala de concertos: a Sala Sinfônica, que ficava dentro do Centro Internacional de Convenções de Birmingham.
Rattle foi nomeado diretor musical da CBSO em 1990. Nesse mesmo ano, foi criado um novo trabalho para um compositor que seria associado à orquestra. Foi chamado de "Radcliffe Composer in Association", e a primeira pessoa a ter este cargo foi Mark-AnthonyTurnage. Em 1995 Judith Weir tornou-se Compositora em Associação Fairbairn, seguida em 2001 por Julian Anderson.
Depois que Rattle deixou seu emprego na CBSO em 1998 e o maestro finlandês Sakari Oramo tornou-se maestro chefe naquele ano, e diretor musical em 1999.
Em outubro de 2007, a orquestra nomeou o maestro letão Andris Nelsons como o 12° diretor musical da CBSO, começando com a temporada 2008-2009.
A CBSO fez muitas gravações para EMI Classics e Warner Classics, assim como para gravadoras menores. O chefe executivo da Orquestra é Stephen Maddock.
