Литовский камерный оркестр был основан выдающимся дирижером Саулюсом Сондецкисом в апреле 1960 года и в октябре дал первый концерт, вскоре завоевав признание слушателей и критиков. Через шесть лет после создания первым из литовских оркестров выехал за рубеж, выступив с двумя концертами в Германской Демократической Республике. В 1976 году Литовский камерный завоевал Золотую медаль на Конкурсе молодежных оркестром Герберта фон Караяна в Берлине. С этого началась активная гастрольная деятельность коллектива – он стал выступать в лучших залах мира, на крупных международных фестивалях. Первый из них – фестиваль в Эхтернахе (Люксембург), гостем которого оркестр становился на протяжении семи лет и был награжден премией фестиваля Grand Lion Medal. Коллектив объехал многие страны Европы, Азии, Африки и обеих Америк, гастролировал в Австралии.
За более чем полувековую историю оркестр выпустил свыше ста грампластинок и CD. В его обширной дискографии – сочинения И. С. Баха, Васкса, Вивальди, Гайдна, Генделя, Перголези, Рахманинова, Римского-Корсакова, Табаковой, Чайковского, Шостаковича, Шуберта и многие другие. Исполняя по преимуществу классический и барочный репертуар, коллектив уделяет значительное внимание современной музыке: оркестр осуществил множество мировых премьер, среди которых и посвященные ему произведения. Знаковым в истории Литовского камерного стало турне 1977 года по городам Австрии и Германии с участием Гидона Кремера, Татьяны Гринденко и Альфреда Шнитке; диск Tabula Rasa с сочинениями Шнитке и Пярта, записанный в этом турне, выпущен лейблом ECM и стал международным бестселлером.
С оркестром выступали выдающиеся дирижеры и солисты – Иегуди Менухин, Гидон Кремер, Игорь Ойстрах, Сергей Стадлер, Владимир Спиваков, Юрий Башмет, Мстислав Ростропович, Давид Герингас, Татьяна Николаева, Евгений Кисин, Денис Мацуев, Елена Образцова, Виргилиус Норейка и другие. Среди ключевых событий истории оркестра – первое исполнение Concerto grosso № 3 Шнитке в Большом зале Московской консерватории и запись цикла концертов Моцарта с выдающимся пианистом Владимиром Крайневым. Коллектив впервые представил более 200 сочинений своих соотечественников: Микалоюса Чюрлёниса, Балиса Дварионаса, Стасиса Вайнюнаса и других литовских композиторов. В 2018 году вышел диск с музыкой Бронюса Кутавичюса, Альгирдаса Мартинайтиса и Освальдаса Балакаускаса, получивший высокую оценку международной прессы. На пороге 60-летия Литовский камерный оркестр сохраняет высокий уровень мастерства и ежегодно представляет новые программы.
С 2008 года художественный руководитель оркестра – Сергей Крылов, один из наиболее ярких скрипачей современности. «От оркестра я жду того же, чего и от себя самого, – говорит маэстро. – Во-первых, стремления к наилучшему инструментальному и техническому качеству игры; во-вторых, постоянной вовлеченности в поиск новых подходов к интерпретации. Убежден в том, что это достижимо и что оркестр по праву может считаться одним из лучших в мире».