Els seus integrants, que no poden sobrepassar els vint-i-cinc anys, provenen de conservatoris i escoles de música d’arreu de Catalunya, i la seva admissió està condicionada a una oposició que se celebra cada tres anys en començar un nou cicle formatiu. Cada cicle inclou una sèrie de trobades on es treballen temes concrets i al final de les quals es realitza una gira de concerts. Així, la JONC ha participat en prestigiosos festivals i cicles, com ara en la Temporada d’Ibercamera o en el Festival Grec de Barcelona, i ha actuat als escenaris més rellevants, com el Palau de la Música Catalana i els auditoris de Sant Cugat del Vallès, Lleida i Barcelona. Els pianistes Josep Colom, Philippe Entremont, Daniel Ligorio i Jordi Masó, el violinista Sergi Alpiste i els cantants Enriqueta Tarrés, Josep Benet, Joan Cabero, Pau Bordas i Josep Cabré són alguns dels solistes que han actuat amb l’orquestra, dirigida regularment per Josep Pons i Ernest Martínez Izquierdo.
El 1996 es creà la secció alevina de l’orquestra, per a joves músics de menys de divuit anys, projecte que el 1998 es convertí en l’Orquestra de les Escoles de Música de Catalunya (OEMUC). L’OEMUC realitza dues trobades l’any, en les quals participen professors d’arreu del món.