Nel 1934 la Francia creò la sua prima orchestra sinfonica stabile, l'Orchestre National de France: Désiré-Emile Inghelbrecht, primo direttore principale, iniziò la tradizione musicale dell'Orchestra creando un repertorio basato sulle composizioni di Debussy e Ravel ma aprendosi anche alle musiche di altri Paesi. Dopo la guerra, si sono succeduti nella carica di direttore principale, Manuel Rosenthal, Roger Désormière, Charles Münch, Maurice Le Roux e Jean Martinon. Negli anni 1973-75 è stato primo direttore ospite Sergiu Celibidache, cui è succeduto Lorin Maazel, divenuto in seguito direttore musicale dell'Orchestra. Dal 1987 al 1998 Jeffrey Tate ha occupato il ruolo di primo direttore ospite, mentre Charles Dutoit è stato nominato direttore musicale nel 1991. Dalla stagione 2002-2003 direttore musicale dell'Orchestra sarà Kurt Masur.
L'Orchestre National de France tiene circa settanta concerti all'anno a Parigi, in particolare al Théâtre des Champs-Elysées, sua sede principale, e svolge tournée in Francia e all'estero: nel 1997 si è esibita negli Stati Uniti e nei Balcani, nel 1998 in Spagna e Germania, nel 1999 in Sudafrica, nell'Europa Centrale e in Cina. Nel corso della sua storia ha collaborato con artisti quali Martha Argerich, Leonard Bernstein, Yo-Yo Ma, Kurt Masur, Yehudi Menuhin, Riccardo Muti, Mstislav Rostropovic?, Seiji Ozawa e Yuri Temirkanov.
L'Orchestre National de France ha tenuto a battesimo importanti composizioni quali Le Soleil des eaux di Boulez e Turangalîla-symphonie di Messiaen (1950), la Prima sinfonia di Dutilleux (1951) e il suo Concerto per violino "L'arbre des songes" con la partecipazione di Isaac Stern (1985), Déserts di Varèse (1954) e Jonchaies di Xenakis (1977).
Nel 1994 l'Orchestra ha partecipato a una nuova produzione della tetralogia Der Ring des Nibelungen di Richard Wagner diretta da Jeffrey Tate al Théâtre du Châtelet di Parigi.
Tutti i suoi concerti sono trasmessi da France Musique. Tra le numerose incisioni discografiche che ha realizzato si annoverano: L'enfant et les sortileges di Ravel sotto la direzione di Lorin Maazel, Guerra e pace di Prokof'ev con Mstislav Rostropovic?, Lulu di Berg con Jeffrey Tate e l'integrale della produzione orchestrale di Varèse con Kent Nagano. L'Orchestre National de France e Charles Dutoit hanno inoltre effettuato registrazioni per la casa discografica Decca, con musiche di Dutilleux, Saint-Saëns, Respighi e Poulenc. Recentemente Leonard Slatkin ha diretto l'Orchestra in una registrazione dedicata alle musiche di Paul Dukas edita dalla RCA.