Big Band RTV Slovenija deluje neprekinjeno že od leta 1945 in je ena najstarejših takih zasedb na svetu. Za začetke njegovega delovanja je v največji meri zaslužen dirigent in komponist Bojan Adamič (1912–1995). Plesni orkester Radia Ljubljana (PORL), kot se je orkester imenoval takrat, je Adamič, ki si je s svojim svetovljanstvom in umetniško širino prislužil vzdevek mojster, uspešno vodil vse do začetka šestdesetih let.
Leta 1961 je za dirigentsko palico prijel mladi, izjemno nadarjeni Jože Privšek (1937–1998), ki je Plesni orkester Radia Ljubljana popeljal v najvišji kakovostni razred. V tem času se je PORL tudi preimenoval v Big Band RTV Ljubljana, po osamosvojitvi Slovenije pa v Big Band RTV Slovenija.
Po Privškovi upokojitvi leta 1992 je vodstvo orkestra prevzel Lojze Krajnčan, poleg njega pa še Petar Ugrin, Milko Lazar, Emil Spruk in drugi. Večina današnjih članov Big Banda RTV Slovenija prihaja iz džezovskih akademij v tujini in vsi so virtuozi na svojih instrumentih. Umetniško vodstvo je leta 2002 prevzel Hugo Šekoranja, od leta 2014 pa je vodstvo kolektivno, s tedanjim vodjo enote Glasbene produkcije Patrikom Greblom in umetniškim vodstvom Big Banda, sestavljenim iz štirih članov orkestra. V sezoni 2015/16 se jim je pridružil še umetniški koordinator, saksofonist Lenart Krečič.
Stalni člani orkestra so zdaj Primož Grašič, Aleš Avbelj, Blaž Jurjevčič, Aleš Rendla, Lenart Krečič, Aleš Suša, Blaž Trček, Primož Fleischman, Adam Klemm, Emil Spruk, Klemen Repe, Rok Štirn, Marjan Petrej, Matjaž Mikuletič, Dominik Krajnčan, David Jarh, Tomaž Gajšt, Darko Sedak – Benčič in Antonio Geček. Stalna dirigenta orkestra sta Lojze Krajnčan in Tadej Tomšič, glavni glasbeni producent pa Rok Lopatič.
Gostje Big Banda RTV Slovenija so bili tudi vodilni svetovno znani džezovski dirigenti in solisti: Maria Schneider, David Murray, George Lewis, Michael Abene, Sigi Feigl, Bob Mintzer, Clark Terry, Stjepko Gut, Johnny Griffin, Toots Thielemans, N.H.Ø. Pedersen, Diane Schuur, Duško Gojković, Boško Petrović, John Riley, Peter Erskine, Paquito D’Rivera, Mike Stern, Joe Lovano, Ernie Watts, New York Voices, Bart van Lier, Mario Biondi, James Carter, Renato Chicco, Seamus Blake, Kurt Elling, Elvis Stanić in Alex Sipiagin.