Neben der Darbietung oratorischer Werke in historisch informierter Aufführungspraxis hat sich die Heidelberger Kantorei besonders der Pflege des A-cappella-Repertoires von der Barockzeit bis zur klassischen Moderne verschrieben. Dabei werden immer wieder als besonders anspruchsvoll geltende Chorwerke einstudiert und in die Programme genommen.

Beispiele hierfür sind die "Missa dona nobis pacem" und der "Passionsbericht des Matthäus" von Ernst Pepping, "Figure humaine" von Francis Poulenc, die doppelchörige Messe von Frank Martin, Max Regers große Motetten op.110 und natürlich die Motetten von Johann Sebastian Bach.