Zu den bedeutenden Komponisten der vorklassischen Sinfonie gehören der Italiener Giovanni Battista Sammartini, Johann Stamitz (Mannheimer Schule) und Georg Christoph Wagenseil (Wiener Schule). Im Laufe des 18. Jahrhunderts erweiterte sich mit der Ausbreitung nach Nordeuropa die italienische dreisätzige Form der Sinfonia um das Menuett, einem zusätzlichen, vor dem Finalsatz eingeschobenen Satz - so vor allem in den Sinfonien der Mannheimer und der Wiener Schule.

Die klassische Sinfonie ab Mitte des 18. Jahrhunderts wird vor allem mit den Komponisten Joseph Haydn (104 Sinfonien), Wolfgang Amadeus Mozart (41 Sinfonien) und Ludwig van Beethoven (9 Sinfonien) in Verbindung gebracht. Gewichtigster Satz ist der erste, der so genannte Kopfsatz, der meist in Sonatenhauptsatzform mit evtl. langsamer Einleitung gehalten ist und zwei gegensätzliche Themen (Hauptthema und Seitenthema) vorstellt und verarbeitet. Der zweite Satz ist ein langsamer Satz, der dritte ein Menuett oder auch Scherzo und der vierte Satz, das Finale meist eine Kombination aus Rondo oder Sonatenhauptsatz. Beethoven führt diese Form bis an ihre Grenzen und vergrößert außerdem das Orchester bis hin zum Einsatz eines Chores in seiner 9.Sinfonie, deren Finalsatz die bekannte Ode an die Freude von Friedrich Schiller zur Grundlage hat.

Die romantische Sinfonie kann in zwei Bereiche eingeteilt werden. Auf der einen Seite wird die klassische Sinfonie in romantischer Tonsprache weitergeführt - hier sind vor allem Franz Schubert, Robert Schumann, Johannes Brahms, Anton Bruckner, Gustav Mahler und Peter Iljitsch Tschaikowsky zu nennen, auf der anderen Seite wird versucht, die Form der Sinfonie durch Einbindung eines außermusikalischen Programms (Programm) aufzubrechen, was zur so genannten Sinfonischen Dichtung führte - so vor allem bei Hector Berlioz, Franz Liszt und Richard Strauss.

Im 20. Jahrhundert gab es trotz einiger Sinfonie-Kompositionen von Sergej Prokofjew oder Dmitri Schostakowitsch - auch aufgrund der stilistischen Zersplitterungen der "Moderne" - keinen einheitlichen Sinfonie-Begriff mehr.