『オレンジデイズ』の劇伴音楽（サウンドトラック）を手掛けたのは、後に『ALWAYS 三丁目の夕日』や『海猿』シリーズ、大河ドラマなど数々の名作劇伴で日本アカデミー賞最優秀音楽賞を受賞することとなる作曲家・佐藤直紀です。
本作のオリジナル・サウンドトラックは、オーケストレーションの豊かさと、どこかノスタルジックなアコースティックギターやピアノの旋律が特徴です。静寂と喧騒が入り混じるキャンパスライフの空気感をそのまま音に封じ込めています。
【代表的なサントラ収録曲と劇中での使用シーン】
- 「Orange Days」：物語の幕開けや、5人がキャンパスを駆ける象徴的なメインテーマ。若者の躍動感と青春の眩しさを表現。
- 「Sign - Instrumental Version」：主題歌の旋律をストリングスやアコースティックアレンジで再構築した楽曲。櫂と沙絵の胸が締め付けられるような別れや再会の場面で使用。
- 「Pure」：沙絵の心の純粋さや、傷つきやすい内面を静謐なピアノで描写した名曲。
- 「Twilight」：大学の屋上で夕暮れを見つめるシーンなど、物語のターニングポイントで流れる哀愁漂う旋律。
- 沙絵のバイオリン演奏曲：元バイオリニストという設定の沙絵が、過去の栄光と喪失の間で葛藤しながら楽器に向き合うシーンで流れるクラシック楽曲群（エルガーの「愛の挨拶」など）。
これらの劇中BGMが、言葉を発せない沙絵の「感情の代弁者」として機能し、視聴者をドラマの世界へ深く引き込む強力な触媒となりました。
