Construit de 1740 à 1745 par les frères Riepp, originaires d'Ottobeuren en Souabe, l'orgue de l'abbaye bénédictine Saint-Bénigne était le plus important alors réalisé en province, avec son jeu de montre de 32 pieds au clavier de Grand-Orgue. Karl-Joseph Riepp construisait dans le style français ; on lui doit aussi l'orgue de Dôle et les orgues de l'abbaye d'Ottobeuren où il a réalisé plus tard une synthèse des styles français et allemand.

En 1787, Jean Richard, de Troyes, reconstruisit l'instrument : augmentation de l'étendue des claviers de 51 à 54 notes, les sommiers sont changés, le plein-jeu augmenté de deux rangs et le choeur d'anches refait à neuf.

Après les restaurations de 1846-48 par Daublaine-Callinet et celles de 1860 par Joseph Merklin, l'orgue a conservé la majeure partie de son matériel sonore, bien que les jeux de tierces aient disparu au profit de jeux de fonds et que le 32 pieds ait été transféré à la Pédale.

Ce n'est qu'en 1953 qu'une grande restauration effectuée sous le contrôle de la commission des orgues historiques (Félix Raugel) par les Etablissements Roethinger transforme l'instrument qui est équipé d'une transmission électropneumatique, recomposé sur trois claviers et pédale, et réharmonisé dans le style néoclassique par Robert Boisseau.

La restauration effectuée de 1987 à 1996 par Gerhard Schmid a regroupé dans les buffets anciens l'orgue tel qu'il était composé à la fin du XVIIIe siècle, avec en plus un plan de Récit expressif, situé derrière le grand buffet, et qui regroupe les jeux du XIXe et ceux de Roethinger. L'instrument qui a retrouvé son 32 pieds manuel comporte cinq claviers et compte 73 jeux. La transmission est mécanique pour les notes et le tirage des jeux qui est doublé par un tirage de jeux électrique associé à un combinateur.