Kaarli Kiriku Kontsertkoori repertuaaris on kindel koht vanamuusikal - Palestrina, Arcadelt, Purcell jt
Klassikalistest suurvormidest on kavasse kuulunud Wolfgang Amadeus Mozarti Missa Brevis D­duur ja Kroonimismissa, Ferdinand Schuberti Reekviem, Rheinbergeri Stabat Mater g­moll, Saint-Saënsi Jõuluoratoorium, Andres Öhrwalli Kolmekuningapäevamuusika ja Théodore Dubois' Kristuse seitse sõna ristil.
Repertuaaris on ka teoseid 20. sajandi eesti vaimuliku muusika paremikust: Rudolf Tobias, Kuldar Sink, Hugo Lepnurm, Cyrillus Kreegi Reekviem, Mart Siimeri Neli psalmi ja jubilatsioon, Arvo Pärdi Magnificat. Valikkoori koosseisus on esitatud Eino Tambergi ja Baumgartneri loomingut.