1720 wurde eine erste Orgel durch Ferdinand Josef Römer auf der Westempore des Domes errichtet. Dieses Instrument hatte 32 Register, verteilt auf 2 Manualen und Pedal, und war auch als "Römerorgel" bekannt.

1886 baute der Orgelbauer Eberhard Friedrich Walcker in das bestehende Gehäuse eine Monumentalorgel mit 90 Registern und 3 Manualen ein. Durch ihre Größe und der Platzierung direkt über dem Riesentor, dem Hauptportal des Stephansdoms, wird die Orgel der Westempore nun auch als "Riesenorgel" bezeichnet. Dieses bedeutsame Instrument wurde während des Dombrandes im 2. Weltkrieg zerstört. Ein vergleichbares, aber deutlich kleineres Instrument, befindet sich heute noch in der Votivkirche in Wien.

1956–1960 wurde an der Stelle der alten Orgel eine neue Orgel von Johann Marcellinus Kauffmann aus Wien errichtet. Gespendet wurde dafür aus allen Bundesländern und auch aus der Bundesrepublik Deutschland. Durch die schlechte Platzierung der meisten Register hinter einem großen gotischen Viertelbogen war die Orgel akustisch in der Kirche kaum mehr zu hören. Auch technische Mängel stellten sich mit der Zeit heraus. 1991, mit dem Bau der Orgel im südlichen Seitenschiff durch Rieger, wurde die große Riesenorgel mit 125 Registern stillgelegt. Es war lange Zeit nicht klar, was mit der Orgel geschehen sollte. In dieser Zeit wurde das Instrument vom Stromnetz getrennt und weder gespielt, noch gereinigt. Die großen Prospektpfeifen drohten 2008 sogar schon einzustürzen.

2017–2020 wurde die große Riesenorgel schließlich durch den Orgelbauer Rieger aus Schwarzach i. V. komplett saniert und in ein neues Klangbild getaucht. Man versuchte, möglichst viele der nun 130 Register vor dem gotischen Bogen zu platzieren. Mit der Einweihung an Ostersonntag 2020, dem 12. April, genau 75 Jahre nach der Zerstörung der alten Walckerorgel, ist diese Orgel, in Zusammenknüpfung mit der Querschifforgel an zwei Generalspieltischen und nun mehr 185 Registern, die größte Orgel Österreichs und eine der größten Orgelanlagen Europas. Aufgrund des Einbruchs der Corona-Pandemie 2020 waren die Fertigstellung des Instruments und die Orgelweihe auf unbestimmte Zeit verschoben. Mit dem 04. Oktober 2020, an genau dem Tag, an welchem 1886 die alte, große Walckerorgel eingeweiht wurde, wurde ein neuer Ersatztermin gefunden und somit die Orgel eingeweiht.

Das Instrument lässt sich als ein sinfonisches Instrument mit einigen Zutaten aus der Moderne beschreiben. Letztere wären etwa einige besondere Register wie ein akustischer 64' und ein Glockenspiel, oder auch der flexible Winddruck auf einem Teilwerk. Mit all den unterschiedlichen Farben lässt sich auf dieser Orgel die gesamte Orgelliteratur gut spielen. Die Riesenorgel hat nun endlich die Dimension angenommen, die der große Kirchenraum fordert und ist perfekt in allen Ecken des Domes zu hören.

Gehäuseentwurf: Dombaumeister Kurt STÖGERER