O plural de orfeão é orfeões.

É uma palavra de origem francesa, "orphéon", derivada, por sua vez, do latim "Orpheus", Orfeu, personagem da mitologia grega e célebre músico. Antes de se fixar na grafia actual – orfeão –, começou por entrar no Português na forma "orfeon" e "orfeom" (In Dicionário Etimológico da Língua Portuguesa, de José Pedro Machado, Livros Horizonte, Lisboa + Dicionário Universal da Língua Portuguesa da Texto Editora, "on line").

Se tivermos em conta que outras palavras importadas do francês, com a mesma terminação, fazem o plural em -ões ("camion" deu camião/camiões; "blouson" deu blusão/blusões; "bouton" deu botão/botões), podemos aceitar que o plural de orfeão seja orfeões.

No mesmo paradigma está outra palavra de uso especializado (e por isso pouco comum), que é acordeão. A dificuldade em flexionar para o plural português palavras do francês resulta de nesta língua não haver um marcador fonético do plural. Em francês, o plural de "orphéon" é "orphéons", em que o "s" gráfico do final não se diz, ficando as formas do singular e do plural iguais foneticamente.

Em Latim, língua de onde derivam algumas palavras do português, os plurais tinham uma forma fonética bem explícita e audível, o que torna mais fácil a explicação dessa flexão na nossa língua.

Por outro lado, era muito comum, no português antigo, a grafia -"on"/-"om" em algumas palavras que agora terminam em -ão. De uma maneira geral, estas palavras acabaram por fazer o plural em -ões: coraçom deu coração/corações, feiçom deu feição/feições, etc.

Por todas estas razões, apesar da ausência de menção a este tipo de palavras nas gramáticas e dicionários de Língua Portuguesa, temos motivos para crer que o plural de orfeão é orfeões.