Плодотворное сотрудничество с Радио началось у Орфёнова ещё в 30-е годы. Его голос оказался на удивление «радиогеничным» — без труда находил общий язык с микрофоном и прекрасно ложился на плёнку, давая возможность тонко и подробно разрабатывать детали нюансировки.
В тот не самый светлый для страны период, когда главной задачей эфира была пропаганда и агитация, музыкальное вещание отнюдь не ограничивалось маршами энтузиастов и песнями о Сталине (нередко певцам приходилось вставать ни свет, ни заря, чтобы в 6:10 после гимна и новостей пропеть в микрофон что-нибудь патриотическое), но сплошным потоком передавало классику. Она звучала много часов в сутки как в записи, так и в прямой трансляции из студий и концертных залов. 50-е вошли в историю Радио как кульминация расцвета оперы — именно в те годы был записан золотой оперный запас радиофонда. Помимо широко известных партитур, второе рождение получили многие забытые и редко исполняемые произведения — вдобавок к уже помянутым это «Пан воевода» Римского-Корсакова, «Воевода» Чайковского и «Кавказский пленник» Кюи, «Рафаэль» и «Сон на Волге» («Воевода») Аренского, «Король-пастух» Моцарта и «Орфей» Гайдна, «Эврианта» Вебера и «Оружейник» Лорцинга, «Дон Прокопио» Бизе и «Синяя Борода» Оффенбаха, «Русалка» Дворжака и «Две вдовы» Сметаны, в которых пел и наш герой. После десятилетий негласного запрета силами Радио исполнялись «Китеж» Римского-Корсакова и некоторые оперы Вагнера («Тангейзер, «Лоэнгрин» и «Нюрнбергские майстерзингеры»).
По своей значительности вокальная группа Радио вполне конкурировала с Большим театром. Имена Зары Долухановой, Людмилы Легостаевой, Натальи Рождественской, Деборы Пантофель-Нечецкой, Надежды Казанцевой, Георгия Виноградова, Владимира Бунчикова, Владимира Захарова и Георгия Абрамова были у всех на устах. Творческая и человеческая атмосфера на Радио тех лет была исключительной. Высочайший уровень профессионализма, хороший вкус, репертуарная компетентность, работоспособность и интеллигентность сотрудников, чувство цеховой общности и взаимовыручки продолжают восхищать и много лет спустя, когда всего этого уже нет. Работа на Радио, где Орфёнов был не только солистом, но и с 1954 года художественным руководителем группы вокалистов и концертмейстеров, оказалась на редкость счастливой. Помимо многочисленных фондовых записей, в которых Анатолий Иванович продемонстрировал лучшие свойства своего мастерства, он продолжал практику публичного исполнения опер силами Радио в концертах в Колонном зале Дома Союзов и на других площадках. Им записана целая антология русских классических романсов и песен советских композиторов.
Время, на которое выпали годы творчества Анатолия Орфёнова, по-своему уникально. Все зарубежные оперы — и на сцене, и по радио — шли только на русском языке. И в этом таилась своя особая прелесть, не говоря уже о просветительской значимости факта. Опера — самый универсальный жанр, объединяющий в себе элементы всех искусств, но всё-таки основополагающую роль в ней играет союз музыки и слова. Не одно поколение русских людей выросло в любви к опере именно потому, что потайные глубины музыки как бы подсвечивались изнутри и понимались глубже благодаря пению на родном языке. Но всё течёт, всё изменяется, и эпоха глобализации расставила все акценты по-своему.