Sowohl in ihrem Gesangsstil, als auch was die instrumentale Besetzung anbelangt, hat sich die Heidelberger Kantorei zum Ziel gesetzt, die Erkenntnisse der epochenspezifischen Musizierpraxis umzusetzen. Dies beschränkt sich nicht nur auf die Barockzeit (Monteverdi, Schütz, Bach).
Auch die Werke der Romantik, beispielsweise von Mendelssohn oder Brahms, werden, wann immer möglich, mit dem authentischen Instrumentarium des 19. Jahrhunderts realisiert. Die entsprechende Chorstärke wird in diesen Fällen durch die Zusammenarbeit mit dem ebenfalls von Bernd Stegmann geleiteten Badischen Kammerchor der Hochschule für Kirchenmusik erreicht.