Zu den Aufgaben der 108 Musikerinnen und Musiker gehören neben etwa 200 Aufführungen im Opernhaus (Oper, Operette, Musical, Ballett) jährlich 10 Sinfoniekonzerte, Sonder- und Schülerkonzerte, Kammermusikabende sowie CD-Produktionen und Gastspiele. Weiterhin engagieren sich die Philharmoniker in einer Reihe von festen Kammermusikvereinigungen, wie u.a. dem Robert-Schumann-Quartett, der Sächsischen Kammerphilharmonie und dem Blechbläserensemble „Blech-Total“.

In der Spielzeit 05/06 bestritt die Robert-Schumann-Philharmonie Chemnitz zusammen mit dem Prager Philharmonischen Chor im Januar 2006 eines der großen Konzerte in der neu geweihten Frauenkirche in Dresden.