La CBO divenne un'organizzazione a tempo pieno nel 1944. Cambiò il suo nome in "City of Birmingham Symphony Orchestra" (CBSO) nel 1948. I direttori principali da allora includono Rudolf Schwarz e il compositore Andrzej Panufnik.
La CBSO divenne famosa a livello internazionale quando Simon Rattle divenne direttore principale nel 1980. L'orchestra divenne nota per la sua esecuzione di opere del tardo romanticismo e del XX secolo, specialmente quelle di Sibelius e Gustav Mahler. Durante questo periodo, l'orchestra si trasferì dalla Birmingham Town Hall ad una nuova sala da concerto: la Symphony Hall, che si trovava all'interno dell'International Convention Centre di Birmingham.
Rattle fu nominato direttore musicale della CBSO nel 1990. Quello stesso anno, fu creato un nuovo lavoro per un compositore che sarebbe stato associato all'orchestra. Fu chiamato "Radcliffe Composer in Association", e la prima persona ad avere questo incarico fu Mark-AnthonyTurnage. Nel 1995 Judith Weir divenne Fairbairn Composer in Association, seguita nel 2001 da Julian Anderson.
Dopo che Rattle ha lasciato il suo lavoro con la CBSO nel 1998 e il direttore finlandese Sakari Oramo è diventato direttore principale quell'anno, e direttore musicale nel 1999.
Nell'ottobre 2007, l'orchestra ha nominato il direttore lettone Andris Nelsons come dodicesimo direttore musicale della CBSO, a partire dalla stagione 2008-2009.
La CBSO ha fatto molte registrazioni per EMI Classics e Warner Classics, così come per etichette minori. L'amministratore delegato dell'Orchestra è Stephen Maddock.
