Po požáru kostela v roce 1709, kdy bylo zničeno téměř veškeré vybavení, bylo nutno postavit také nové varhany. Tzv. prozatímní nástroj, který se v kostele zachoval až do dnešních let, je varhanní pozitiv z roku 1716 postavený varhanářem Antonínem Schackem.

V roce 1730 se začalo se stavbou kůru a hlavních varhan. Té se ujal olomoucký varhanář Josef Emanuel Heintzler, který ovšem krátce po započetí tvorby díla zemřel. Následně byl stavbou pověřen kroměřížský varhanář Kryštof Zikmund Klembt, kterého ovšem čekal podobný osud, jako Heintzlera.

V roce 1740 byl stavbou varhan pověřen známý varhanář ze slezské Wroclawi, Michael Engler. Výzdoba varhanní skříně je dílo olomouckých sochařů, Filipa Sattlera a Jana Antonína Richtera. Vznikl tak naprosto unikátní nástroj, mj. tehdy největší na Moravě (3 manuály, 44 rejstříků a cca 2500 píšťal).

Nejen pro velikost, ale hlavně krásu svého zvuku se varhany právem začaly nazývat Královnou moravských varhan. Celkově dílo i s výstavbou kůru stálo asi 19000 zlatých.

Varhany poprvé zahrály v předvečer svátku svatého Mořice 21. září 1745 a byly tak předány k užívání.

Během následujících let se technický stav varhan zhoršoval. V 19. století proběhla oprava varhan, ovšem zub času a červotoč ukázali svou práci. V polovině 20. století se stal nástroj téměř nehratelným.

Kvůli špatnému stavu varhan bylo rozhodnuto o jejich rekonstrukci, která probíhala v letech 1959-1971 firmou Rieger-Kloss z Krnova. Nástroj byl mnohonásobně rozšířen tak, aby zásahů do englerova díla bylo co nejméně, tudíž byl nainstalován i nový hrací stůl. Vznikl tak tehdy největší nástroj v Československu. Oprava vyšla na cca 3 mil. korun československých. Tato obnova a modernizace ještě zvýšila výrazové hudební možnosti klasického barokního nástroje, který dnes má tedy 5 manuálů, 95 rejstříků a 8012 píšťal. Více informací na stránce Dispozice varhan.