Gmach instytucji - w stylu eklektycznym, wzorowany na Operze Paryskiej - zaprojektował architekt Karol Kozłowski.

Koncert inauguracyjny Filharmonii, złożony z utworów kompozytorów polskich, odbył się 5 listopada 1901. Orkiestrę poprowadził Emil Młynarski, a jako soliści wystąpili Wiktor Grąbczewski (bas) oraz Ignacy Jan Paderewski, światowej sławy pianista, kompozytor i przyszły mąż stanu.

Orkiestra koncertowała z wieloma najsłynniejszymi artystami tamtej doby. Dyrygowali nią m.in.: Emil Młynarski, Grzegorz Fitelberg, Mieczysław Karłowicz, Henryk Melcer, Zygmunt Noskowski, Feliks Nowowiejski, Artur Rodziński oraz Hermann Abendroth, Edvard Grieg, Artur Honegger, Otto Klemperer, Ruggiero Leoncavallo, Artur Nikisch, Siergiej Prokofiew, Siergiej Rachmaninow, Maurice Ravel, Camille Saint-Saëns, Richard Strauss i Igor Strawiński. Występowali m.in. pianiści: Stefan Askenase, Zbigniew Drzewiecki, Leopold Godowski, Witold Małcużyński, Ignacy Jan Paderewski, Artur Rubinstein, Claudio Arrau, Vladimir Horowitz, Wilhelm Kempff; skrzypkowie: Leopold Auer, Jascha Heifetz, Bronisław Huberman, Paweł Kochański, Pablo Sarasate, Jacques Thibaud, Eugéne Ysaye; wiolonczeliści: Pablo Casals, Gaspar Cassadó, Eli Kochański, Gregor Piatigorski, Kazimierz Wiłkomirski; organiści: Feliks Nowowiejski, Feliks Rączkowski, Bolesław Szabelski; śpiewacy: Aleksander Bandrowski, Ewa Bandrowska-Turska, Wiktor Brégy, Adam Didur, Jan Kiepura, Ada Sari, Salomea Kruszelnicka-Biccioni, Fiodor Szalapin, Wanda Wermińska.

W Filharmonii Warszawskiej odbyły się I, II i III Konkurs Pianistyczny im. F. Chopina (1927, 1932, 1937), I Międzynarodowy Konkurs Skrzypcowy im. H. Wieniawskiego (1935), I Powszechny Festiwal Sztuki Polskiej (1937) oraz (częściowo) XVII Festiwal Międzynarodowego Towarzystwa Muzyki Współczesnej (1939).

II wojna światowa przerwała działalność Filharmonii Warszawskiej; jej budynek uległ zniszczeniu, a niemal połowa członków orkiestry straciła życie. Zespół odtworzono po wojnie w sezonie 1947/48. Odbudowę gmachu, w zupełnie odmiennym stylu, ukończono w roku 1955. W dniu 21 lutego, z okazji inauguracji sezonu w nowej własnej siedzibie, Filharmonia Warszawska została uhonorowana mianem Filharmonii Narodowej.

W następnych latach skład orkiestry poszerzono, a salę koncertową wyposażono w organy. Zorganizowano też profesjonalny chór mieszany, którego kierownictwo objął Zbigniew Soja. Po wojnie dyrektorami artystycznymi Filharmonii byli kolejno: Olgierd Straszyński (1945-46), Andrzej Panufnik (1946-47), Jan Maklakiewicz (1947-48), Witold Rudziński (1948-49), Władysław Raczkowski (1949-50), Witold Rowicki, który zreorganizował zespół i nadał mu dzisiejszy, współczesny kształt (dwukrotnie: lata 1950-55 oraz 1958-77), Bohdan Wodiczko (1955-58) oraz Kazimierz Kord. W tym okresie funkcję stałych dyrygentów pełnili: Arnold Rezler, Stanisław Skrowaczewski, Stanisław Wisłocki, Andrzej Markowski i Tadeusz Strugała.

W latach 1977-2001 dyrektorem naczelnym i artystycznym Filharmonii Narodowej jest Kazimierz Kord, dyrygent cieszący się międzynarodowym uznaniem. Współpracował on z najwybitniejszymi orkiestrami symfonicznymi w Europie, Japonii i Ameryce, a także przez wiele lat związany był z czołowymi scenami operowymi świata, m.in. z Metropolitan Opera, San Francisco Opera, Covent Garden oraz z Królewskimi Operami w Amsterdamie i Kopenhadze. Pod jego kierunkiem Orkiestra Symfoniczna Filharmonii Narodowej osiągnęła wysoki poziom artystyczny i zaliczana jest do europejskiej czołówki zespołów symfonicznych.
Od 1 stycznia 2002 Dyrektorem Naczelnym i Artystycznym Filharmonii Narodowej jest profesor Antoni Wit.

Obecnie Filharmonia Narodowa liczy 112 wybitnych instrumentalistów i 100 artystów chóru.

Obydwa zespoły odbyły ponad 100 tournées na pięciu kontynentach. Zapraszane są systematycznie do najsłynniejszych ośrodków muzycznych świata, takich jak: Carnegie Hall, Chicago Symphony Hall, Berliner Philharmonie, Royal Festival Hall, Suntory Hall, La Scala, La Fenice, Musikverein.

Orkiestra Symfoniczna Filharmonii Narodowej występowała w cyklu The Great Orchestras of the World w Londynie oraz uczestniczyła w renomowanych festiwalach muzycznych m.in.: Athens Festival, Bergen International Festival, Berliner Festwochen, Internationale Musikfestwochen Luzern, Festival Montreux, Prague Spring Festival, Wratislavia Cantans, Festival van Vlaanderen, Maggio Musicale Fiorentino, Interlaken Festival oraz Festival Due Mondi w Spoleto. Orkiestra bierze stały udział w koncertach Międzynarodowego Festiwalu Muzyki Współczesnej "Warszawska Jesień" oraz w finałowych przesłuchaniach Międzynarodowych Konkursów Pianistycznych im. F. Chopina.

Filharmonia Narodowa ma na swoim koncie liczne nagrania dla polskich i zagranicznych firm płytowych; dla Polskich Nagrań, Deutsche Grammophon, Philips i CD Accord. Nagrania dla tej ostatniej firmy zdobyły szereg nagród i wyróżnień. Muzykę polską reprezentują na tych płytach dzieła Chopina, Szymanowskiego, Góreckiego, Lutosławskiego, Panufnika, Pendereckiego i Szymańskiego, a repertuar światowy m.in. komplet symfonii Beethovena.

Nagrania utworów Siedem bram Jerozolimy Krzysztofa Pendereckiego oraz Requiem - Missa pro defunctis Romana Maciejewskiego były światowymi premierami fonograficznymi.

Filharmonia Narodowa organizuje wiele koncertów symfonicznych, recitali i wieczorów kameralnych w każdym sezonie, których wykonawcami są najwybitniejsi muzycy polscy, a także artyści z całego prawie świata.

W ostatnich latach wystąpili tutaj dyrygenci tej miary co: Gary Bertini, Herbert Blomstedt, Rafael Frühbeck de Burgos, Aram Chaczaturian, Charles Dutoit, Philippe Entremont, Neville Marriner, Yehudi Menuhin, Kurt Masur, Helmuth Rilling, Genadij Rożdiestwienski i Leopold Stokowski oraz słynni soliści, m.in.: Martha Argerich, Kathleen Battle, Arturo Benedetti Michelangeli, Teresa Berganza, Nigel Kennedy, Evgeny Kissin, Jessye Norman, Midori, Shlomo Mintz, Anne-Sophie Mutter, Garrick Ohlsson, Dawid Ojstrach, Murray Perahia, Jean-Pierre Rampal, Światosław Richter, Mścisław Rostropowicz, Henryk Szeryng, Krystian Zimerman, Pinchas Zukerman...

Trzeba również odnotować gościnne koncerty słynnych orkiestr: Academy of St Martin in the Fields (Marriner), Academy of Ancient Music (Hogwood), BBC Symphony Orchestra (Boulez), Berliner Philharmoniker (Barenboim), City of Birmingham Symphony Orchestra (Rattle), Cleveland Orchestra (Szell), Münchener Philharmoniker (Celibidache), Sankt-Petersburskaja Fiłarmonia (Mrawiński), Gewandhaus Orchester (Masur), Los Angeles Philharmonic (Mehta), Montreal Symphony (Dutoit), New York Philharmonic (Bernstein), Philadelphia Orchestra (Ormandy), San Francisco Symphony (Bloomstedt) i wiele innych.

Ważnym wydarzeniem w działalności Filharmonii Narodowej jest organizowana corocznie impreza Forum Lutosławskiego, prezentująca koncerty muzyki XX wieku wraz z towarzyszącymi im wystawami i dyskusjami.

Regularnie odbywają się też koncerty dla młodzieży, tzw. Czwartkowe Spotkania Muzyczne, niedzielne koncerty dla dzieci, a także "Warszawa bez barier" i "Via Spei" - koncerty dla osób niepełnosprawnych oraz Błękitne Koncerty, upamiętniające rocznicę powstania Organizacji Narodów Zjednoczonych.

Filharmonia Narodowa pełni również rolę edukacyjną, organizując tysiące koncertów w szkołach i ośrodkach kultury na terenie całej Polski.

Filharmonia Narodowa dysponuje dwoma salami: Koncertową (z 1072 miejscami) i Kameralną (z 433 miejscami).

W tych salach oraz w przylegających do nich foyers organizowane są koncerty specjalne oraz kongresy, sympozja, ekspozycje i spotkania.

Filharmonia Narodowa to reprezentacyjna instytucja życia muzycznego w Polsce, którą odwiedzają melomani z całego świata

To miejsce ludzi pragnących obcować ze sztuką na najwyższym poziomie, a także miejsce spotkań osobistości międzynarodowej elity kulturalnej, społecznej i politycznej.