울산 지역 사회의 문화창달과 시민들의 정서함양을 목적으로 1985년에 김종수가 주관하여 창단된 울산교향악단이 승격되어 1990년울산시 산하의 교향악단으로 재편성되었다.
초대단장은 김팔용, 초대 상임지휘자는 한병함이 맡았으며 창단 초기에는 62명으로 구성되었다. 1990년 3월 27일 시립교향악단으로의 승격을 자축하는 ‘가곡과 팝의 향연’과 동년 5월 31일 제1회 정기연주회를 시작으로 2008년까지 약 129회의 정기연주회와 다수의 임시연주회를 가졌다. 한병함에 이어 신현석·강수일·박성완·유종·장윤성·이대욱 등이 상임 지휘자 직책을 이어받았고, 2007년 11월에 김홍재가 8대 상임 지휘자로 부임했다. 주요 공연장은 울산문화예술회관 대공연장이다.
정통 클래식을 비롯하여 영화음악 등 각종 다양한 레퍼토리로 매년 30여 회의 연주회를 개최하고 있으며, 정기연주회 뿐만 아니라 공장방문 연주회, 청소년을 위한 연주회, 심장병 환자 돕기 자선음악회, 가족음악회, 시민을 위한 음악회, 신세대를 위한 연주회 등을 개최하였다. 그리고 청소년을 위한 음악교실, 해설이 있는 음악회를 기획하는 등, 음악 교양활동도 매우 적극적으로 벌이고 있다. 이처럼 울산시립교향악단은 시민들의 문화 향유에 이바지해 왔으며, 전국 교향악축제 등을 통해 한국 정상급 오케스트라로 인정받고 있다. 동시에 산업도시 울산을 문화와 예술이 함께 하는 도시로 만드는데 선두적인 역할을 담당해 오고 있다.