Należy do czołowych zespołów symfonicznych na polskiej scenie muzycznej. Współpracuje z gronem uznanych artystów gościnnych, takich jak m.in. Jacek Kaspszyk, Giovanni Antonini, Lawrence Foster, Philippe Herreweghe, Jerzy Maksymiuk, Michael Schonwandt, Dima Slobodeniouk, Gilbert Varga, Mario Venzago, Piotr Anderszewski, Jonathan Biss, Ning Feng, Pablo Ferrández, Elisabeth Leonskaja, Midori, Julian Rachlin, Nikolaj Szeps-Znaider, Elina Vähälä i István Várdai. Od sezonu 2017/18 jej dyrektorem artystycznym jest wielokrotny zdobywca nagrody Grammy, Giancarlo Guerrero.
Orkiestra powstała w 1945 r. W 1994 r. obrała za patrona Witolda Lutosławskiego, a w 2015, wraz z inauguracją swojej nowej siedziby – NFM, przyjęła nazwę NFM Filharmonia Wrocławska. W sezonie, oprócz regularnych koncertów, orkiestra realizuje wiele różnorodnych przedsięwzięć artystycznych, w tym koncerty edukacyjne, plenerowe oraz sesje nagraniowe. W działaniach edukacyjnych koncentruje się nie tylko na koncertach dla dzieci i młodzieży, lecz także na współpracy z Akademią Orkiestrową i Akademią Chóralną (projektami prowadzonymi przez NFM). Dzięki współpracy z festiwalami NFM, takimi jak Jazztopad i Musica Electronica Nova, zespół występuje z czołowymi przedstawicielami sceny awangardowej i jazzowej; dotychczas byli to m.in. John Zorn, Brad Mehldau, Charles Lloyd oraz Wynton Marsalis & Jazz at Lincoln Center Orchestra.
NFM Filharmonia Wrocławska zdobyła szczególne uznanie w repertuarze symfonicznym XX i XXI w., regularnie wykonuje również kompozycje stworzone na zamówienie NFM. Częścią tej aktywności są też płyty oraz występy zespołu w prestiżowych salach w Polsce i na świecie, m.in. w Berwald Concert Hall (Sztokholm), Elbphilharmonie Hamburg, Kölner Philharmonie, Tonhalle Zürich, Concertgebouw (Amsterdam), Flagey (Bruksela), Chicago Symphony Center, Filharmonii Narodowej (Warszawa) i w nowej siedzibie NOSPR (Katowice).
W swoich nagraniach oraz podczas koncertów wyjazdowych orkiestra regularnie sięga po twórczość takich mistrzów, jak Witold Lutosławski, Krzysztof Penderecki czy Arvo Pärt. Płyta z symfoniami tego ostatniego kompozytora, nagrana przez orkiestrę pod batutą Tõnu Kaljuste (ECM), otrzymała w 2019 r. International Classical Music Award. W czerwcu 2021 r. premierę miał wydany przez wytwórnię Deutsche Grammophon album NFM Filharmonii Wrocławskiej zarejestrowany wraz z Bomsori pod dyrekcją Giancarla Guerrero.