Reconstrucción: 1996-1997 por la organera Susan Tattershall de Órganos Históricos de México, gracias al interés del padre Alberto Pacheco Quiroz; el proyecto fue financiado por Fomento Social Banamex.

El primer órgano de la Catedral de Oaxaca citado en un documento de 1544 fue un pequeño órgano procesional importado de España, de la ciudad de México o de Puebla. En 1569-70 el organero Agustín de Santiago fue comisionado para construir otro órgano “grande” y desde entonces hasta principios del siglo XX, siempre hubo por lo menos dos órganos en la Catedral, colocados a ambos lados del coro alto. El órgano actual fue construido en 1711-12 por Matías de Chávez, quien reutilizó tres registros de tubos del órgano anterior de Santiago. Este órgano es el más antiguo de Oaxaca en existencia por su fecha de construcción confirmada (la referencia de 1703 al órgano de Tiltepec es menos exacta). En los años siguientes, se fueron agregando poco a poco más registros hasta llegar a un total de doce en 1758, confirmando que fue uno de los órganos más grandes e importantes de Oaxaca. 

A través de los siglos XVIII al XX se hicieron muchas intervenciones en el órgano, todas documentadas en los libros de gastos de la Catedral. Entre 1907 y 1908 el órgano se traslada al centro del coro alto, lugar que ocupa hasta la fecha. En 1912 y 1957 el instrumento se somete a severas intervenciones para “modernizarlo”, que casi borran su carácter antiguo para siempre.  Entre otras modificaciones, se volteó el secreto y el teclado para que el organista pudiera estar de cara al altar y se raspó la decoración pintada de los tubos de la fachada (quedan restos en un tubo).  

Durante el proyecto de la reconstrucción en 1997, se puso en claro que la mayoría de los tubos existentes eran antiguos, del siglo XVIII o antes, por lo que el instrumento actual incluye una mezcla de tubos antiguos y nuevos. La parte superior de la caja, ricamente tallada y dorada, es original, pero la parte inferior que estaba muy deteriorada tenía que ser reconstruida con madera de cedro. Aunque no queda ningún rastro del original, debió estar decorada tan profusamente que los órganos de Yanhuitlán, La Soledad y Santo Domingo (perdido), ya que había competencia continua entre las iglesias más importantes. En 2002 se encontró en el Archivo Histórico de Notarías de Oaxaca el contrato de construcción de 1712 que permitió aclarar los detalles de su disposición y decoración.