Решение об исполнении симфонии в столице, вероятно, было принято в течение нескольких дней после куйбышевской премьеры. 8 марта 1942 года Шостакович телеграфировал Ивану Соллертинскому о том, что, возможно, скоро приедет в Москву, где «предположено сыграть симфонию». Спустя три дня, 11 марта, в письме к Исааку Гликману композитор сообщал, что дирижер С. А. Самосуд уже вылетел в Москву, чтобы «сколачивать оркестр для симфонии». Вскоре в столицу прибыл и Шостакович; 21 марта он присутствовал на репетиции и дал небольшое интервью газете «Комсомольская правда», где, в частности, признался: «Я не предполагал, что моя Седьмая симфония – столь трудное для исполнения произведение, рассчитанное на большой оркестр, сумеет прозвучать в дни войны. <…> Бесконечно признателен и дирижеру, и оркестру, так хорошо сумевшим воплотить мой замысел». Одну из репетиций посетил и известный писатель-сатирик Е. П. Петров, оставив о ней воспоминания: «Посредине пустого зала, где-то в десятом или двадцатом ряду, опершись на спинку стула, сидел очень бледный и очень худой человек с острым носом, в больших светлых роговых очках, с ученическим чуть рыжеватым вихром на макушке. Вдруг он вскочил и, зацепившись за стул, как-то косо пошел, почти побежал к оркестру. Он с хода остановился у подножья дирижерского пульта. Самосуд наклонился, и они принялись горячо разговаривать. Это был Дмитрий Шостакович» («Литература и искусство», 4 апреля).

Для московской премьеры был собран Объединенный оркестр филиала Большого театра и Всесоюзного радиокомитета. В его состав вошли 130 человек, в том числе и известные музыканты: заслуженные артисты РСФСР альтист С. Н. Егорьев и скрипач М. И. Каревич, заслуженный деятель искусств М. Н. Тэриан, виолончелист С. Н. Кнушевицкий, гобоист Н. Н. Солодуев, трубач С. Н. Еремин, кларнетист А. В. Володин. Среди музыкантов были и друзья Шостаковича — участники Квартета имени Бетховена скрипачи Д. М. Цыганов, В. П. Ширинский и виолончелист С. П. Ширинский, впервые исполнившие многие камерно-инструментальные сочинения композитора.

Московская премьера была назначена на 29 марта 1942 года в Колонном зале Дома союзов. В этом, одном из крупных центров общественно-политической и культурной жизни столицы, с 1920-х годов проходили международные конгрессы, научные конференции, чемпионаты по шахматам. С началом войны здание на Большой Дмитровке, 1 превратилось в военный объект: здесь располагался штаб Отдельной мотострелковой бригады особого назначения НКВД СССР, выполнявшей специальные задания по обороне центральной части города. В марте — апреле 1942 года, по окончании боевых действий под Москвой, Дом союзов вернулся к привычной деятельности. Московская премьера Седьмой симфонии Шостаковича стала одним из первых знаменательных культурных событий, прошедших на этой площадке.