Orkestrit on dirigeerinud Neeme Järvi, Paavo Järvi, Kristjan Järvi, Jorma Panula, Eri Klas, Olari Elts, Paul Mägi, Vello Pähn, Arvo Volmer, Erki Pehk, György Selmeczi, Marcello Rota jt. Orkestri esimene peadirigent oli Loit Lepalaan, aastatel 1998-2017 Jüri Alperten. 2019.aastast on Pärnu Linnaorkestri peadirigent Kaspar Mänd. Orkester on osalenud mitmetes muusikalavastustes ja ooperites. Salvestatud on muusikat plaatidele „Soovide linn” (2003), inglise helilooja Gavin Bryarsi loomingut koos RAMiga (GB Record Production 2008), Urmas Sisaski „Te Deum” koos Pärnu Kammerkooriga (2011), „Kuus aastaaega+“ (2012), DVD „Rändavad laulud” (2014); samuti ka filmimuusikat: „Pimedad aknad” (2007), „Noored kotkad” (2008), „Perekonnavaled” (2014) ning „Supilinna salaselts” (2015). Pärnu Linnaorkester on sage esineja eesti muusikafestivalidel, koostööd on tehtud paljude festivali- ja kontserdikorraldajatega. Väljapaistvate loominguliste saavutuste eest on Pärnu Linnaorkester kahel korral pälvinud Pärnu Muusika Aastapreemia (2002, 2007).
