Державний духовий оркестр створений в 1979 році за ініціативою Спілки композиторів України. Колектив до нині є першим і єдиним в Україні цивільним духовим оркестром такого рівня і статусу.
Створення Державного духового оркестру мало на меті збагачення мистецької палітри національної культури, сприяння пропаганді кращих зразків класичної музичної спадщини, розвиток академічного жанру духової музики в Україні.
Формування самобутнього репертуару оркестру, в якому значне місце посідали б твори українських композиторів, зокрема, сучасних авторів, є головним творчим завданням колективу.
Впродовж усіх років існування оркестру була й залишається активною його співпраця з провідними українськими композиторами, серед яких: А. Штогаренко, І. Карабиць, В. Подвала, П. Петров-Омельчук, Л. Колодуб.
Оркестр є своєрідною творчою лабораторією для композиторів України, а також певним методичним центром галузі духової музики в країні. Колектив неодноразово брав участь у роботі пленумів Національної спілки композиторів України, де виконував оригінальні твори, спеціально написані для оркестру.
Основу репертуару колективу складають твори класиків світової музики: Й. С. Баха, Л. Бетховена, Дж. Верді, Ш. Гуно, Р. Вагнера, П. Чайковського, С. Рахманінова, І. Стравінського, А. Хачатуряна, Г. Свиридова. Щільне місце в концертних програмах Державного духового оркестру займає українська музика – твори М. Лисенка, К. Стеценка, Б. Лятошинського, А. Штогаренка, А. Кос-Анатольського, І. Шамо.
В активному концертному репертуарі оркестру представлено всі музичні жанри – від зразків музики бароко до джазових творів. Цикли концертних програм присвячено симфонічній та оперній музиці композиторів-класиків у перекладенні для духового оркестру. Також з незмінним успіхом оркестром виконується музика з класичних оперет, твори популярної музичної класики, традиційний репертуар духових оркестрів для виконання на пленері.
В різні роки посаду головного диригента оркестру обіймали: Василь Охріменко (1979-1989), Андрій Кирпань (1990-1994), Леонід Тихонов (1990-1996), Георгій Шаповал (1996-1999). На сьогоднішній день головний диригент оркестру Олексій Рощак.
Записи Державного духового оркестру увійшли до фондів Національної телерадіокомпанії України, побачили світ у Росії, Білорусії, Нідерландах. На Національному радіо проведено цикли передач, присвячені творчості оркестру, колектив постійно бере участь у програмах Національного телебачення.
29 вересня 2008 року Указом Президента України Віктора Ющенка, за вагомий внесок у збагачення і розвиток української музичної культури, пропаганду музичної спадщини та творів сучасних українських композиторів оркестру надано статус «національний».