Założona w 2006 roku przez Andrzeja Kosendiaka, jest zespołem działającym w ramach Narodowego Forum Muzyki im. Witolda Lutosławskiego, jednej z niewielu instytucji kulturalnych w Polsce mogących poszczycić się orkiestrą barokową grającą na instrumentach historycznych. Podczas każdego z sezonów artystycznych w NFM orkiestra prezentuje własny cykl koncertów, który zawsze jest gorąco przyjmowany przez audytorium. Jej repertuar obejmuje utwory od wczesnego baroku do romantyzmu, od kompozycji kameralnych po wielkie dzieła oratoryjne. Od początku dyrektorem artystycznym orkiestry jest znakomity wiolonczelista – Jarosław Thiel.
Dzisiaj Wrocławska Orkiestra Barokowa jest zaliczana do najważniejszych polskich zespołów grających na instrumentach historycznych. Jej dorobek i wysoki poziom artystyczny owocują współpracą z największymi sławami międzynarodowej sceny muzyki dawnej. Zespół występował pod batutą Philippe’a Herreweghe, Giovanniego Antoniniego, Andrew Parrotta, Paula McCreesha, Howarda Armana, Andreasa Speringa, Hansa-Christopha Rademanna, Laurence’a Cummingsa, Rubéna Dubrovsky’ego i Christiana Curnyna. Gościł też znakomite zespoły, m.in. Collegium Vocale Gent, Cantus Cölln, RIAS Kammerchor, Taverner Consort, Dresdner Kammerchor, Gli Angeli Genève, oraz wybitnych solistów, takich jak Vivica Genaux, Julia Lezhneva, Renata Pokupić, Tim Mead, Michael Nagy, Johannes Weisser, Daniel Taylor, Roberta Invernizzi czy Aleksandra Kurzak. Orkiestra jest zapraszana na prestiżowe festiwale oraz bierze udział w transmisjach radiowych i sesjach nagraniowych.
Pierwsza płyta Wrocławskiej Orkiestry Barokowej zdobyła statuetkę Fryderyka w kategorii „Fonograficzny debiut roku”, a następne jej nagrania wyróżniono szeregiem nominacji do tej nagrody. W 2017 roku ukazał się album z Porami roku Haydna, który jest efektem współpracy orkiestry z Paulem McCreeshem i jego Gabrieli Consort & Players (był nominowany do nagrody magazynu Gramophone” w kategorii „Najlepsze nagranie chóralne 2017” i został płytą miesiąca „BBC Music Magazine” w czerwcu 2017). W 2018 roku wydano płytę z premierowym nagraniem oryginalnej wersji Widm Moniuszki z udziałem orkiestry (CD Accord), a także album 17th-Century Sacred Music in Wrocław (Muzyka w XVII-wiecznych kościołach Wrocławia), zarejestrowany z Gli Angeli Genève i Concerto Palatino pod kierunkiem Stephana MacLeoda (Claves). Pierwsza płyta otrzymała Fryderyka 2019 w kategorii „Album roku – muzyka chóralna, oratoryjna i operowa”, a druga – International Classical Music Award 2019 w kategorii „Baroque Vocal”. W 2019 roku ukazał się, nagrany pod batutą Andrzeja Kosendiaka, album z dziełami Marcina Józefa Żebrowskiego (CD Accord), który był nominowany do Fryderyka 2020 w kategorii „Album roku – muzyka oratoryjna i operowa”. W 2020 roku została opublikowana płyta, na której znalazły się nagrane pod dyrekcją Jarosława Thiela Elegia c-moll Karola Kurpińskiego (premierowe nagranie), II Symfonia c-moll „Charakterystyczna” Ignacego Feliksa Dobrzyńskiego (pierwsza rejestracja na instrumentach historycznych) oraz uwertura Bajka Stanisława Moniuszki (CD Accord). Album ten uzyskał nominację do International Classical Music Award 2022 oraz do Nagrody Fryderyk 2022 w kategorii „Album roku – muzyka symfoniczna. W 2022 roku ukazało się najnowsza płyta Wrocławskiej Orkiestry Barokowej, Johann David Heinichen – Dresden Vespers (światowa premiera nagrania; wydawnictwo Accent), zarejestrowana wraz z Ensemble Polyharmonique pod batutą Jarosława Thiela.
