Comenzó a formarse en 1939, cuando Leopold Trepper un agente del Servicio de Inteligencia Militar de la URSS, estableció una red de inteligencia en Europa Occidental. La formación de la red sucedió luego de las purgas stalinistas, donde cayera como cabecilla el legendario General Tucachevsky, en el marco de la política no-beligerante con la Alemania nazi (Pacto de No Agresión, Molotov-Ribbentrop).
Su misión era recoger información en Holanda, Francia, Suiza y Alemania. El círculo de espías tenía tres ramas importantes: la red francesa, belga y la holandesa; la red de Berlín; y el Círculo de "Lucy" que operaba en la segura y neutral Suiza. También hubo una red japonesa. Los miembros de la red eran conocidos por los alemanes como "pianistas", dado que transmitían sus mensajes usando el telégrafo operado manualmente. La red aportó información prioritariamente a los soviéticos, pero también la compartía con los aliados ingleses.
La importancia de la red de Berlín en la II Guerra Mundial fue primordial para desmantelar la estrategia alemana en la batalla de Stalingrado (la Orquesta Roja causó por lo menos la muerte de 250.000 soldados del Eje suministrando detalles estratégico-operativos del Frente del Este, y también intervino suministrando informaciones sobre fabricación de armas y los cohetes V1 y V2).
Por saber, sabía incluso la fecha exacta de la entrada de Alemania en guerra contra la URSS, información sobradamente contrastada que Stalin se negó a creer. Los alemanes descubrieron la red por casualidad, en Bélgica, a fines de 1941; la investigación les reveló que era la red de espionaje más amplia y profunda que poseían los Aliados.
La contrainteligencia alemana terminó descubriendo setenta y cuatro emisoras de la Orquesta Roja; más tarde se descubrió que eran más de quinientas. Las principales funcionaban en Lieja, Gante, Bruselas, Estambul, Atenas, Belgrado, Ginebra, Viena, Roma, París, Ámsterdam, Berlín, Neuchâtel, Madrid, Barcelona, Amberes, Estocolmo, Copenhague, Trondheim, Lyon, Marsella y Lille. Sólo en París había una treintena.
En esas actividades participó la red suiza conocida como Trío Rojo. Su principal agente era Rudolf Roessler, de nombre en clave "Lucy", con uno o varios importantísimos informantes dentro del OKH, todavía hoy desconocidos; su mayor éxito fueron las informaciones previas a la Operación Citadelle. Roessler era considerado un patriota por sus amigos, pero pasaba información a través de Suiza al agente Alejandro Radolfi (Sandor Radó), alias "Dora", que retransmitía sus informes a Moscú. Su hermana estaba casada con el director de orquesta Hermann Scherchen, también colaborador.
Muchos de los agentes eran alemanes de los más diversos estratos de la sociedad, artistas, escritores, estudiantes, comerciantes y militares con tendencias políticas opuestas al régimen, no necesariamente comunistas. Pero el núcleo dirigente estaba formado por comunistas confesos que habían podido escapar a la represión hitleriana: el teniente de la Luftwaffe Harro Schulze-Boysen, sobrino segundo del almirante Tirpitz, y Arvid Harnack del Ministerio de Economía del Reich, sobrino del famoso historiador Adolf von Harnack.
El escritor Adam Kuckhoff, el segundo teniente Herbert Gollnow, J. Wenzel, agente de la Internacional Comunista en Bruselas, la condesa Ericka de Brockdroff y el profesor W. Kraus (Marburgo), quien distribuía el periódico ilegal El Frente Interior, repartía octavillas y reclutaba a trabajadores inmigrantes. Ilse Stöme estaba infiltrada en el Servicio de Información de Asuntos Extranjeros; el coronel de la Luftwaffe Erwin Gras y Horts Helmamm, que operaba en la oficina de claves del contraespionaje, la bailarina Olga Schottmüller, la vidente Anna Krause y el diplomático Rudolf von Scheliha. Al igual que otras asociaciones como el Frente Negro y la Rosa Blanca, luchaban contra Hitler desde dentro.1 La eficacia de la red llegó a ser tal que cualquier decisión del Alto Estado Mayor se conocía por los Aliados sólo con una diferencia de nueve horas desde que era tomada. Pero quizá el más famoso y anónimo espía de la Orquesta Roja fue Leopold Trepper, quien diseñó la arquitectura de la red y era conocido como "Gran Jefe", y se ocupaba de la red francobelga.
La red berlinesa de la Orquesta Roja fue desmantelada en parte por la Gestapo el 31 de agosto de 1942. Se hicieron más de 600 arrestos en Bruselas, París y Berlín. Entre los arrestados había miembros de la Abwehr, Ministerio de Propaganda, Ministerio del Trabajo, Ministerio del Exterior y la oficina administrativa de la ciudad de Berlín.
Los procesos judiciales se llevaron en el más estricto secreto; hubo 58 condenas a muerte, los hombres ahorcados y las mujeres guillotinadas, y muchas otras a cadena perpetua.
