Uma orquestra é constituída por 4 secções ou famílias de instrumentos: cordas, madeiras, metais e percussão. Os instrumentos incluídos em cada secção são os seguintes:
Cordas: violinos, violas, violoncelos, contrabaixos
Madeiras: flautas, clarinetes, oboés, fagotes, corne inglês
Metais: trompetes, trombones, trompas, tuba
Percussão: timbales, harpa, xilofone, entre outros.
Embora possa variar de acordo com as obras interpretadas ou a preferência do maestro/maestrina, os instrumentos dispõem-se da seguinte forma:

Os cerca de 60 instrumentistas da Orquestra Gulbenkian são músicos profissionais, que trabalham e ensaiam diariamente no Grande Auditório durante toda a temporada (setembro a junho), oferecendo cerca de 60 concertos por ano. Atuam igualmente em concertos gratuitos no centro da cidade durante o verão, e em digressões nacionais e internacionais.