1730-ban XV. Lajos parancsára kibővítették a hangszert 5 manuálosra, ekkor 46 regiszteres lett. Rengeteg sípot megmentettek a 15. századból, ezek a mai napig szólnak. 1864 és 1867 között Aristide Cavaillé-CollBarker-emelők segítségével 86 regiszteresre bővítette. (Ebben a munkában gyakornokként részt vett Angster József későbbi magyar orgonagyáros is.)
1900 és 1937 között Louis Vierne volt az orgonista, kérésére 1902-ben átintonálták a hangszert, s 1932-ben részben elektromossá tették a vezérlést, és kisebb bővítéseket eszközöltek rajta.
1959-ben Pierre Cochereau kérésére szintén átintonálták, és teljesen elektromos vezérlést kapott, a Barker-emelőket kiváltották. Részben a vierne-i elképzelések mentén kezdték a hangszer bővítését. Új, amerikai stílusú játszóasztala lett. A mechanikát kiváltó vezetékek hossza ekkor több mint 700 kilométer volt. 1969 és 1973 között 3 regiszter vízszintes trombitával bővítették tovább. Cochereau teljesen megváltoztatta a hangszer hangszínét, saját ízléséhez alakította, úgy, hogy a régi jellege is teljesen megmaradt, sőt egybeolvadt az új regiszterekkel.
Az 1990-es évekre az állapota a rengeteg kábel oxidációs problémái miatt nagyon leromlott. Kiszámíthatatlanná és gyakran teljesen működésképtelené vált. Ekkor indult el a Notre-Dame teljes felújítása, amelynek részeként teljesen új vezérlést és játszóasztalt kapott. 1990-1992 között 28 000 munkaórával a teljes sípállományt megtisztították, és további két új vízszintes trombitát építettek a homlokzatba. A vezérlést teljesen számítógép-alapúvá tették, amit a francia állam felkérésére a francia telekommunikációs cég, a SYNAPTEL készített el. Ezt a digitális vezérlést is kicserélték azóta.
A Notre-Dame nagyorgonája ma a világ egyik legjobb ilyen hangszere, 113 regiszteres és 5 manuálos, amelynek a hivatalos orgonistái 1985 óta Philippe Lefebvre és Jean-Pierre Leguay,[2] valamint Olivier Latry, akit generációjának legjelentősebbjei közt tartanak számon.[3]
2019. április 15-én kigyulladt a templom, de az orgona megmenekült, [4] Emmanuel Grégoire párizsi alpolgármester április 16-án bejelentette, hogy a műkincsek védelmére kidolgozott intézkedési terv szerint teszik a dolgukat.[5] Pascal Quoirin restaurátor szakértő vizsgálatai szerint a tűz nem tett semmiféle kárt az orgonában.[6]
Orgonisták
1334 : Jean de Bruges
1392-1415 : Renaud de Reims
1415-1436 : Henri de Saxe
1436-1440 : Jacques Le Mol
1440-1453 : Arnoul Greban
1453-1458 : Jehan Bailly
1458-1459 : Jehan Campana
1459-1463 : különböző orgonisták
1463-1475 : Jehan Perrenet
1475-1504 : Jehan Hannyn
1504-1515 : Jehan Peu
1515-1527 : Jehan Regnault
1527-1529 : Pierre Mouton
1529-1537 : Jehan Regnault
1537-1568 : Loys Regnault
1568-1570 : Henry Berenger
1570-1579 : Jean D’Oisy
1579-1580 : Jean Sogard
1580-1600 : Pierre Chabanceau de la Barre
1598-1600 : Claude Chabanceau de la Barre
1600-1610 : Guillaume Maingot
1610-1616 : Charles Thibault
1616-1618 : Jacques Petitjean
1618-1659 : Charles Racquet, 1643 és 1647–1659 között a fia, Jean Racquet helyettesítette
Fa2 à sol5
Dessus de Cornet V
Dessus de Hautbois 8
Chamades Récit
Trompette 8
Clairon 4
Régale 2/16
Chamades Grand-orgue
Trompette 8
Clairon 4
56 hang
Bourdon 32 (au 2e ut)
Principal 16
Principal 8
Flûte harmonique 8
Quinte 5 1/3
Prestant 4
Tierce 3 1/5
Nazard 2 2/3
Septième 2 2/7
Doublette 2
Cornet II à V sor
Fourniture III sor
Fourniture V sor
Cymbale V sor
Cromorne 8
Chamades Grand-orgue
Trompette 8
Clairon 4
56 hang
Principal 8
Bourdon 8 (a)
Prestant 4 (b)
Nazard 2 2/3 (c)
Doublette 2 (d)
Tierce 1 3/5 (e)
Larigot 1 1/3
Septième 1 1/7
Piccolo 1
Plein jeu IV sor
Tuba magna 16
Trompette 8
Clairon 4
Cornet (appel des jeux a,b,c,d,e)