V roce 1958 zahájil dlouhodobou spolupráci s orchestrem Kiril Kondrašin, který jej dirigoval při prvním ročníku Čajkovského soutěže. V roce 1960 byl jmenován hudebním ředitelem, jímž setrval až do roku 1975. V roce 1965 filharmonie uspořádala velmi úspěšné sedmitýdenní turné v USA, kam se poté několikrát vrátila.
V roce 1976 byl jmenován hudebním ředitelem Moskevské filharmonie Dmitrij Kitajenko. Naplnil hráče orchestru novou tvůrčí sílou a pod jeho vedením orchestr poprvé v Rusku uvedl Mahlerovu 8. symfonii, Pucciniho Slavnostní mši a mnohá další významná díla. Dmitrij Kitajenko opustil místo hudebního ředitele v roce 1990. Jeho nástupcem se stal Vasilij Sinajskij. Z množství významných hostujících dirigentů, kteří s orchestrem spolupracovali, jmenujme alespoň Igora Stravinského, Zubina Mehtu a Igora Markeviče a ze světově proslulých sólistů jména jako Isaac Stern, Nikolaj Petrov, Maxim Vengerov, Liana Issakadze, Yefim Bronfman a Barry Douglas.
Moskevská filharmonie nahrála více než 100 gramodesek. Za mnohé z nich získala záviděníhodné ocenění. Orchestr pravidelně hostuje na nejprestižnějších evropských festivalech a na kontě má již více než 5000 koncertů.
V sezóně 1996/97 byl uměleckým ředitelem jmenován významný dirigent Mark Ermler, od roku 1998 je šéfdirigentem a hudebním ředitelem mezinárodně uznávaný Jurij Simonov.
