Tháng 11 năm 1946, Trần Quý làm liên lạc viên cho bộ đội và được vào học Trường Thiếu sinh quân Liên khu III đến năm 1949, chuyển sang hoạt động nghệ thuật chuyên nghiệp ở Đội Thiếu sinh quân Vệ quốc quân Tổng cục Chính trị Quân đội Nhân dân Việt Nam.[2] Trong thời gian này ông được học nhạc cơ bản từ đàn anh Đỗ Nhuận và các thầy như Bằng Cao, Trọng Loan, Canh Tuân.[1] Với vốn tiếng Pháp tương đối, Trần Quý đã giúp Đỗ Nhuận biên dịch các tài liệu chuyên ngành của Albert Lavignac và Théodore Dubois.

Năm 1953, Trần Quý là một trong những người đầu tiên được cử đi du học Đại học Âm nhạc tại Nhạc viện Léningrad, Liên Xô cũ. Vì trình độ còn thấp nên ông và hai bạn học khác phải gấp rút học chương trình của 4 năm Trung Cấp trong thời gian 2 năm học dự bị; phải trải qua kỳ thi sát hạch, đủ điểm mới chính thức được nhận vào đại học.[3] Năm 1957 Trần Quý trở thành một trong những hội viên đầu tiên, khi hội Nhạc sĩ Việt Nam được thành lập. Năm 1963, ông tốt nghiệp, về nước và làm chỉ huy dàn nhạc ở Nhà hát Giao hưởng - Hợp xướng- Nhạc Vũ Kich Việt Nam.[2][4]

Năm 1971, ông làm Phó Giám đốc Nhà hát Ca Múa Nhạc Trung ương. Năm 1986, về làm chuyên viên cao cấp Cục Âm nhạc và Múa, Bộ Văn hóa - Thông tin.[2]

Trần Quý là người đầu tiên chỉ huy và dàn dựng các vở opéra: Cô Sao (Đỗ Nhuận), Bên bờ K'rông Pa (Nhật Lai), Núi rừng hãy lên tiếng (Triều Tiên) và nhiều tác phẩm giao hưởng khác. Tới năm 2006, khi tuổi đã cao, sức khỏe kém ông đã dừng hoàn toàn công việc chỉ huy và chuyển sang hoạt động trên lĩnh vực lý luận và đào tạo.[3]

Trần Quý tham gia giảng dạy tại Nhạc viện Hà Nội, đào tạo được hơn 20 chỉ huy nhạc Giao hưởng với trình độ Đại học. Ông sáng tác nhiều ca khúc, viết nhạc giao hưởng, sách báo chuyên ngành, là thành viên hội đồng xét giải thưởng Nhà nước, giải thưởng Hồ Chí Minh, xét duyệt danh hiệu Nghệ sĩ ưu tú, Nghệ sĩ nhân dân - về phần âm nhạc.[2]