CBO stała się pełnoetatową organizacją w 1944 roku. W 1948 roku zmieniła nazwę na "City of Birmingham Symphony Orchestra" (CBSO). Głównymi dyrygentami byli od tego czasu Rudolf Schwarz i kompozytor Andrzej Panufnik.
CBSO zyskała międzynarodową sławę, gdy Simon Rattle został głównym dyrygentem w 1980 roku. Orkiestra stała się znana z gry utworów późnoromantycznych i XX-wiecznych, zwłaszcza Sibeliusa i Gustava Mahlera. W tym okresie orkiestra przeniosła się z Birmingham Town Hall do nowej sali koncertowej: Symphony Hall, która znajdowała się wewnątrz Birmingham's International Convention Centre.
Rattle został mianowany dyrektorem muzycznym CBSO w 1990 roku. W tym samym roku stworzono nowe stanowisko dla kompozytora, który miał być związany z orkiestrą. Nazwano je "Radcliffe Composer in Association", a pierwszą osobą, która objęła to stanowisko był Mark-AnthonyTurnage. W 1995 roku Judith Weir została Fairbairn Composer in Association, a po niej w 2001 roku Julian Anderson.
Po rezygnacji Rattle'a z pracy w CBSO w 1998 roku, głównym dyrygentem został fiński dyrygent Sakari Oramo, a w 1999 roku dyrektorem muzycznym.
W październiku 2007 roku, orkiestra mianowała łotewskiego dyrygenta Andrisa Nelsonsa dwunastym dyrektorem muzycznym CBSO, począwszy od sezonu 2008-2009.
CBSO dokonała wielu nagrań dla EMI Classics i Warner Classics, jak również dla mniejszych wytwórni. Dyrektorem naczelnym orkiestry jest Stephen Maddock.
