Le grand orgue est offert à l'église en 1666, par le roi Louis XIV, après que l'église est érigée en paroisse. Son buffet à deux corps est d'origine, cependant, l'instrument a été retouché à 5 reprises, la dernière fois en 1992, par la maison Benoist et Sarilot. Il passe de 25 à 40 jeux, permettant ainsi d'élargir le répertoire. L'Association des Amis de l'orgue de Fontainebleau et de sa région, y organise régulièrement des concerts.