Puhkpilliorkester koosneb peamiselt või täielikult muusikutest, kes mängivad vaskpuhkpille, nagu trompetid, metsasarved, kornetid ja tromboonid. Paljud puhkpilliorkestrid hõlmavad ka löökpille ja mõned isegi puupuhkpillid, nagu klarnetid ja saksofonid, kuid puhkpilliorkestri mustripillid on puhkpillid. Kuigi erinevad bändid võivad mitmel viisil erineda, kipuvad enamik neist hoidma puhkpilliorkestris kindlat arvu igat tüüpi instrumente. Erinevate pillide konkreetne jaotus puhkpilliorkestris kipub varieeruma sõltuvalt bändi muusikastiilist ning mängijate saadavusest ja oskustest.
Puhkpilliorkestrite bassiliini mängivad tavaliselt tuubad, mis on häälestatud E- või B-lambile või nende segudele. Bassiliini olemus varieerub olenevalt muusikastiilist, kuid puhkpilliorkestrite tuubadel on tavaline, et nad mängivad “kõndivaid bassijooni”, nagu džässis. Muusikud kasutavad puhkpilliorkestris selliseid instrumente, et asendada bassiinstrumente, nagu basskitarr või bassitrummid, mida kasutataks traditsioonilisemates kontsert- või jazzbändis. Neid instrumente kasutatakse tavaliselt põhilöögi andmiseks, mis määrab tempo, mida ülejäänud bänd järgib.
Sellised instrumendid nagu trompetid, kornetid ja muud tüüpi sarved mängivad meloodiat ja harmooniaid üle tuubade bassiliini. Paljudes puhkpilliorkestrites on “peamine” või “esimene” kornet või trompet, mis mängib põhimeloodiat, samal ajal kui teised mängivad harmooniaid. Neid instrumente kasutatakse sageli improvisatsiooniks, eriti jazzipõhise stiiliga puhkpilliorkestrites. Sellistel juhtudel jääb bassilina üldiselt rütmi tagama, samal ajal kui soolokorneti-, trompeti- või tromboonimängija improviseerib soolot. Selliste improviseeritud lõikude pikkused on erinevad, kuid sageli tulevad need kuskil muusikapala keskel ja meloodia jätkub, kui improviseeritud osa lõpeb.
Puhkpilliorkestris on palju teisi instrumente, mida kasutatakse tasakaalu ja rikkuse lisamiseks neile, kes on peamiselt seotud rütmi ja meloodiaga. Paljud puhkpilliorkestrid sisaldavad rütmisektsioonidele kaasa aitamiseks löökpillide sektsioone. Teised puhkpilliorkestris levinud vaskpuhkpillid on flüügelhorn, bariton, eufoonium ja tenorisarv. Mõnda neist pillidest kasutatakse meloodia lisamiseks, teisi harmooniate loomiseks ja kolmandaid kasutatakse silmapaistvamate pillide helide “suvitamiseks” drastiliselt erinevate helidega.