Bereits 1451 wurde für die Marien-Kirche Barth eine Orgel erwähnt, die 1597 vom Stralsunder Orgelbaumeister Nikolaus Maaß umgebaut und erweitert wird. Auch wenn diese ab 1785 von Christian Kindt, ebenfalls in Stralsund, repariert und verändert wurde, entsprach sie doch bald nicht mehr den damaligen Anforderungen. Vor allem der Übergang Vorpommerns an Preußen 1815 ließ ein Klima für durchgreifende Veränderungen entstehen.

Für den Barther Orgel-Neubau konnte die Berliner Firma von Carl August Buchholz (1796–1884) gewonnen werden. Der Vertrag wird am 12. Juli 1819 geschlossen, am 18. Februar 1821 sind alle Teile der Orgel fertiggestellt, am 31. August 1821 wird sie der Gemeinde übergeben. Später erfolgten einige Umbauten und Erweiterungen, die von der Stettiner Orgelbauwerkstatt Grüneberg ausgeführt wurden. Im Jahre 1917 mußte ein großer Teil der aus Zinn bestehenden Pfeifen für Kriegszwecke abgegeben werden, sie wurden später durch solche aus Zink ersetzt.

Das Gehäuse der Orgel wurde in Barth angefertigt. Im Zusammenhang mit einer durchgreifenden Umgestaltung der Ausstattung der Kirche entstand nach 1856 auch der Orgelprospekt in der heutigen Form.
Eine letzte größere Reparatur wurde 1964 durch eine Görlitzer Firma ausgeführt. In den Jahren 2001 bis 2003 erfolgte eine vollständige und aufwendige Restaurierung der Orgel.

Aus der Werkstatt von C. A. Buchholz stammen u.a. auch die Orgeln der Kirche in Tribsees (1831) und der Nikolai-Kirche in Stralsund (1841).

Das Werk der Barther Orgel weist folgende Disposition auf:

Manualkoppel, Sperrventil zu HW, OW, Kleinpedal und Großpedal Lit.: Die Buchholzorgel in Sankt Marien, Barth. Festschrift anlässlich der Wiedereinweihung nach vollendeter Restaurierung am 31. August 2003. Barth 2003