Un tournant décisif sera pris en 1995, lorsque Lionel Sow (ancien directeur artistique de la Maîtrise de Notre Dame de Paris, actuellement chef du chœur de l'Orchestre de Paris), alors âgé de 17 ans, mais au talent déjà évident, devient chef de la Maîtrise. Son professionnalisme permettra d'allier l'élan et la fraîcheur d'enfants non professionnels à l'exigence imposée par les œuvres de grands compositeurs. Il laisse les chœurs en 2006 après en avoir profondément fait évoluer la physionomie, pour devenir directeur artistique de la Maîtrise de Notre-Dame.
Plusieurs chefs de renoms ont marqué l’histoire de la Maîtrise tels que Henri Chalet (actuel chef de la Maîtrise de Notre-Dame de Paris), Marc Korovitch (chef du jeune Chœur de Paris, chef de choeur de la Radio Suédoise) ou encore Gérald de Montmarin (chef de la Maîtrise de la Cathédrale de Strasbourg).
Aujourd’hui, les Chœurs de la Maîtrise sont dirigés par Marie-Cécile Hébert, Louis Gal et Sammy El Ghadab.
