Flaga Orenburga jest w zasadzie kopią herbu miasta, tak więc jej symbolika jest taka sama. Błękitna wstęga jest odwołaniem do rzeki Ural, przepływającej przez miasto. Rzeka ta ma według zamysłu projektantów flagi i herbu symbolizować granicę między Europą i Azją oraz fakt, że Orenburg leży na styku dwóch kontynentów. Krzyż świętego Andrzeja został nadany miastu przez Katarzynę II w dowód zasług za utrzymanie Orenburga w czasie Powstania Pugaczowa. Tym samym symbolizuje on wierność grodu wobec Rosji. Flaga ma być symbolem historii i kultury Orenburga oraz jednoczyć jego mieszkańców.