Foi escrita em 1866 quando Tchaikovsky cursava o conservatório de São Petersburgo e era aluno de composição de Anton Rubinstein (1829-1894). A estreia da obra completa ocorreu em 1868 e, até sua publicação em 1874, o compositor realizou algumas revisões. O título do primeiro movimento, Sonhos de um Dia de Inverno, acabou por ser o da sinfonia e foi tradicionalmente composto com dois temas contrastantes e em forma-sonata. No segundo movimento, ressalta-se a pungente melodia do oboé, e no terceiro – uma adaptação de sua sonata anteriormente escrita para piano, no estilo Mendelssohn (1809-1847) – o compositor tenta aplicar seu aprendizado da técnica do contraponto.