Seit 2021 ist Michael Sanderling Chefdirigent des Luzerner Sinfonieorchesters. Unter seiner Leitung hat das Sinfonieorchester Gastspielreisen nach Asien, Südamerika und Deutschland unternommen.

Als Gastdirigent leitet Michael Sanderling namhafte Orchester weltweit, darunter die Berliner Philharmoniker, das Gewandhausorchester Leipzig, das Indianapolis Symphony Orchestra, das Royal Concertgebouw Orchestra, das Orchestre de Paris, das Philharmonia Orchestra London, das Tonhalle-Orchester Zürich, die Wiener Symphoniker, das Toronto Symphony Orchestra, das Helsinki Philharmonic Orchestra sowie das BBC Scottish Symphony Orchestra.

Von 2011 bis 2019 prägte Michael Sanderling als Chefdirigent die Dresdner Philharmonie, davor bekleidete er dieselbe Position von 2006 bis 2011 bei der Kammerakademie Potsdam.

Er realisierte mit verschiedenen Orchestern mehrere vielbeachtete CD-Produktionen. Im Jahr 2011 leitete er die Neuproduktion von Sergej Prokofjews Krieg und Frieden an der Oper Köln, für die er von der Zeitschrift Opernwelt zum Dirigenten des Jahres gewählt wurde.

Michael Sanderling engagiert sich leidenschaftlich für die Förderung der musikalischen Jugend. Neben seiner Lehrtätigkeit an der Hochschule für Musik und Darstellende Kunst Frankfurt am Main arbeitet er regelmäßig mit dem Schleswig-Holstein Festival Orchester zusammen.