Rönesans döneminde enstrümantal müzik dini törenlerde, saray eğlencelerinde ve belediye şenliklerinde gelişmeye başladı. Bu süre zarfında, viyolonseller, kaydediciler ve udlar gibi enstrümanların bir karışımını içeren "eş toplulukları" olarak bilinen küçük topluluklar yaygındı.
1500'lü yıllarda Giovanni Gabrieli ve Claudio Monteverdi gibi İtalyan besteciler, çeşitli enstrümanları ve vokalistleri birleştirerek daha büyük topluluklarla deneyler yapmaya başladı. Bu kombinasyon, operalarda ve kutsal müzikte önemli bir unsur olan Barok orkestranın temelini attı.
1600'lerin sonlarına gelindiğinde orkestra, keman, viyola, çello, kontrbas, flüt, obua, trompet, trombon ve daha fazlası gibi çok sayıda enstrümanı kapsayan çok yönlü bir topluluk haline geldi. Ayrıca İtalyan besteci Arcangelo Corelli enstrümantal gruplandırmaları standartlaştırarak birinci ve ikinci keman, viyola ve çellodan oluşan yaylı çalgılar bölümü için model oluşturdu.
Orkestra kavramı sonraki dönemlerde de gelişmeye devam etti; Wolfgang Amadeus Mozart, Ludwig van Beethoven ve Johannes Brahms gibi büyük besteciler Klasik ve Romantik dönemlerde orkestra paletini genişletip geliştirdiler.
Orkestranın kökleri Batı klasik müziğine dayansa da bu terimin caz ve popüler müzik gibi diğer müzik türlerinde de büyük enstrümantalist topluluklarını ifade etmek için kullanıldığını belirtmek önemlidir.