CBO a devenit o organizație cu normă întreagă în 1944. În 1948, și-a schimbat numele în "City of Birmingham Symphony Orchestra" (CBSO). Printre dirijorii principali de atunci s-au numărat Rudolf Schwarz și compozitorul Andrzej Panufnik.
CBSO a devenit celebru pe plan internațional când Simon Rattle a devenit dirijor șef în 1980. Orchestra a devenit cunoscută pentru interpretarea de lucrări din perioada romantică târzie și din secolul al XX-lea, în special cele ale lui Sibelius și Gustav Mahler. În această perioadă, orchestra s-a mutat de la Birmingham Town Hall la o nouă sală de concerte: Symphony Hall, care se afla în interiorul Centrului Internațional de Convenții din Birmingham.
Rattle a fost numit director muzical al CBSO în 1990. În același an, a fost creat un nou post pentru un compozitor care să fie asociat cu orchestra. Acesta a fost numit "Radcliffe Composer in Association", iar prima persoană care a ocupat acest post a fost Mark-Anthony Turnage. În 1995, Judith Weir a devenit Fairbairn Composer in Association, urmată în 2001 de Julian Anderson.
După ce Rattle a renunțat la postul său la CBSO în 1998, dirijorul finlandez Sakari Oramo a devenit dirijor șef în acel an, iar în 1999 director muzical.
În octombrie 2007, orchestra l-a numit pe dirijorul leton Andris Nelsons al 12-lea director muzical al CBSO, începând cu sezonul 2008-2009.
CBSO a realizat numeroase înregistrări pentru EMI Classics și Warner Classics, precum și pentru case de discuri mai mici. Directorul executiv al Orchestrei este Stephen Maddock.