1931年東京生まれ。東京音楽学校（現在の東京芸術大学）で作曲を学び、在学中の1951年「クラリネット、ファゴット、ピアノのための＜三つの性格的断片＞」で第20回音楽コンクールに入賞。
1952年卒業と同時にNHK交響楽団に打楽器練習員として入団。1954年には指揮研究員となり、1956年9月にNHK交響楽団を指揮してデビュー、以後各オーケストラに数多く客演を開始。1958年から1960年にかけてウィーンに留学。
1960年NHK交響楽団の世界一周演奏旅行に同行し、ヨーロッパ各地12ヶ国で演奏。指揮者としてばかりでなく自作の「管弦楽のためのラプソディー」によって作曲家としてもその名を広めた。その後1964年、1966年、1979年のNHK交響楽団海外公演を指揮、1979年にはNHK交響楽団正指揮者に就任した。1985年にはニューヨークで開催された国連40周年記念コンサートにNHK交響楽団とともに出演、全世界に放送された。

国内では大阪フィル、京都市響、名古屋フィル、神奈川フィル、仙台フィルの要職を歴任。海外でも日本を代表する指揮者・作曲家として、たびたびオーケストラや国際コンクールなどに招かれている。
オペラ指揮の分野でも、その緻密な音楽作りが高く評価されており、1999年三善晃作曲「支倉常長＜遠い帆＞」、2006年一柳慧作曲「愛の白夜」各初演での圧倒的名演が記憶に新しい。
これまでに作曲した作品はオペラ、バレエ音楽、ミュージカル、劇音楽、交響曲、協奏曲、管弦楽曲、室内楽曲、歌曲、合唱曲など多岐にわたる。
1963年第12回尾高賞、1981年第1回有馬賞、1983年第14回サントリー音楽賞、1999年文部大臣表彰、2000年第48回尾高賞、2010年度日本放送協会放送文化賞を受賞。
現在、ＮＨＫ交響楽団正指揮者、大阪交響楽団のミュージックアドバイザー。

第12回ショパン国際ピアノコンクールにおいて歴代の⽇本⼈として最年少で⼊賞後、常に第⼀線で活躍を続け、2021年にはデビュー30周年を迎えた。 各地の⼀流オーケストラやアーティストとの共演で絶⼤な信頼と評価を得ると共に、10年にわたる東京FMの番組でのパーソナリティや、数⼗枚に及ぶCD制作などにおいても⾼い評価を得ている。 東京オペラシティにて3⽇間にわたるショパン全作品240曲演奏会を行った他、余人の到達しえない憂と深みを究めた「ショパン」の演奏で聴衆を魅了し続けている。東京⽂化会館⼤ホールでの2⽇間にわたるベートーヴェン⽣誕250年記念ピアノソナタ全32曲連続演奏会などの壮⼤な企画で注⽬を浴びる⼀⽅、⾃⾝がプロデュースするリストランテペガソやキメラ、ビアンカーラサロンでのより⾝近に⾳楽を感じられる機会を創出している。 教育の分野では、後進の指導にも積極的に関わると共に、故中村紘⼦⼥史の後を受けての⽇本パデレフスキー協会会⻑を務める。 多方面で才覚を発揮し、我が国の音楽界を牽引するトップアーティストとして、その地位を確たるものとしている。
オフィシャルサイト http://yokoyamayukio.net/