Diesen „West“-Berliner Rundfunkchor führte er zu außerordentlich hohem Ansehen, so dass die großen Dirigenten der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts (von Karajan, Ozawa, Mehta, Chailly, Muti, Boulez u. a.) die Zusammenarbeit mit Gronostay und seinem RIAS-Kammerchor wünschten. Es entstanden viele Schallplatten, die weltweit bekannt und preisgekrönt wurden.

Parallel zum RIAS-Kammerchor übernahm Uwe Gronostay 1982 die Leitung des renommierten Philharmonischen Chores Berlin, dessen Chefdirigent er bis 2002 war und mit dem er sowohl das traditionelle Oratorien-Repertoire pflegte, als auch Erst- und Uraufführungen präsentierte.

Pädagogisch war Gronostay bereits ab 1976 an der Hochschule der Künste (der heutigen Universität der Künste) tätig, um mit seiner Rundfunk-/Konzertchor-Klasse den qualifizierten Nachwuchs für die Berufschöre in Deutschland zu sichern.

1988 berief man Uwe Gronostay zum Artistic Director und Chefdirigenten des Nederlands Kamerkoor Amsterdam. Dessen Ruf als Spitzenensemble seiner Art konnte er auf zahlreichen Tourneen durch Europa und Übersee bekräftigen und ausbauen. Preisgekrönte CDs, Rundfunk- und TV-Produktionen dokumentieren die künstlerisch und menschlich wunderbare Zusammenarbeit mit diesem hauptberuflichen Ensemble.

Nach seiner Pensionierung als Professor für Chorleitung an der Berliner Universität der Künste im Oktober 2003 war Gronostay auch weiterhin Gastdirigent bei europäischen Berufschören und Dozent internationaler Symposien und Meisterklassen für Chordirigenten. Zugleich widmete er sich aber in seinen letzten Lebensjahren auch wieder mehr seinem ureigensten Instrument, der Orgel, und spielte in Schöningen und Gransee zwei Alben für das Label JUBALmusic ein.

In Anerkennung seiner Verdienste wurde Uwe Gronostay 1997 durch Königin Beatrix der Niederlande zum Ritter des Orde van Oranje-Nassau ernannt. Bundespräsident Johannes Rau verlieh ihm 1999 das Bundesverdienstkreuz.