전통국악 보급 및 지방 문화예술의 창달로 국민주체의식을 고취시키고, 전라남도 고유의 민속음악 보존과 전승으로 도민의 정서 함양을 위해 설립되었다.
본 단체의 편제는 2013년 현재 단장 1인, 상임지휘자 1인, 사무국 5인(사무장 3인, 사무 2인, 음향 1인, 홍보 1인), 단원 75인(창악부 24인, 무용부 17인, 기악부 23인, 사물놀이 11인) 등으로 구성되어 있다.
현재 배용태전라남도 행정부지사가 전남도립국악단장을 겸하고 있으며, 상임지휘자는 조통달, 정철호, 신상철, 김만석 등이 역임하였다. 전남도립국악단의 단원들은 전주대사습대회 및 남원춘향제, 전국국악경연대회 등 입상경력이 탁월한 연주인들로 구성되어 있다.
공연활동으로는 전남도립국악단창단공연(1986년)·전국체전축하공연(1987년)·88올림픽기념공연「학이여 사람이여」(1988년)·창작기획극「바람전」(1989년)·경기도문예회관기념 창극「놀보전」(1991년)·「남도향연」(1993년)·「별주부전」(1994년)·「임방울전」(1995년)·결식아동돕기공연「인동초」(1999년)·창무악해상왕장보고공연(2000년∼2001년)·창단20주년기념공연「신명의 소리」·2012여수세계엑스포유치행사(2007년)·2008 광주, 전남방문의 해 선포식 및 홍보박람회공연(2008년)·기획공연 국악체험극「무럭이네 가족 귀신소동」(2009년·2010년)·어버이날 특별기획공연 창극 「심청」(2010년)·故김대중 전대통령 서거2주년 추모공연 국악뮤지컬「인동초처럼 살리라」·창무극「백범김구」(2011년·2012년)·명량대첩축제 기념공연 판페라「이순신 민초와 함께 부르는 의로운 함성」(2012)·전남도립어린이국악단 정기공연 효와 사랑을 전하는 감동의 가족뮤지컬「호랑이 형님」(2013년) 등 창단 이후 2013년 6월 현째까지 총 1,300여 회의 공연을 가졌다. 특히 2006년 2월 4일부터 목포시민문화체육센타에서 제1회 토요상설공연을 선보인 이후, 매주 토요일마다 시민과 함께하는 공연을 개최하여 2013년 6월 22일 현재 443회를 맞이하여 문화공연단으로서의 역할을 다하고 있다.
2005년 7월 11일에는 지자체로는 최초로 창악부, 무용부, 기악부 등 3개 부분으로 구성된 전남도립 어린이국악단을 창립하여 남도국악의 전통을 이어가고 있다. 2006년 7월 12일 창단 1주년 기념공연을 시작으로 2012까지 제7회의 정기공연 ‘꿈과 희망을 찾아 떠나는 풍류여행’ 등을 개최하였다.