La produzione di birra nell'abbazia è iniziata fin dai primi giorni della stessa. Un documento scritto dall'abate nel 1628 fa riferimento diretto al consumo di birra e vino da parte dei monaci. L'ultimo mastro birraio ad essere anche monaco fu Fratello Pierre, deceduto nell'incendio del 1793. Il birrificio attuale fu realizzato nel 1931 e impiegò laici; il suo scopo era quello di fornire un reddito ai monaci con il quale finanziare la ricostruzione in atto in quegli anni. Fu progettato da Henry Vaes, che progettò anche il caratteristico bicchiere di birra Orval. La prima birra fu consegnata dal birrificio il 7 maggio 1932, e fu venduta in barili anziché nelle bottiglie, come avviene oggi. La Orval fu la prima birra trappista ad essere venduta in tutto il Belgio.
