Les propriétés des Riquet possédaient généralement une orangerie. celles de Frescaty et de Lespinet (cette dernière acquise par Jean-Mathias, fils aîné de Riquet) sont mentionnées en 1699. La culture des orangers était pratique courante pour Jean-Mathias, comme en attestent ses achats de pieds d'orangers en 1708. L'orangerie de Bonrepos apparaît pour la première fois sur les relevés de la 2e moitié du 18e siècle : elle figure sur le plan d'ensemble du parc ainsi que dans la série des relevés par niveaux dont une feuille présente en même temps le plan du bâtiment des communs et celui de l'orangerie. S'agissant d'un plan-projet datable des années 1770-1780, il est possible de retenir la même fourchette de datation pour l'orangerie. Elle a pu être commandée par Jean-Gabriel-Amable, féru d'astronomie comme de jardin, dont on sait qu'en 1770, il laisse définitivement sa charge de procureur au Parlement de Toulouse, se trouvant ainsi plus disponible pour se consacrer à sa propriété de Bonrepos. L'examen du plan montre que les orangers étaient disposés autour des massifs qui composaient les parterres, à l'est du château. L'inventaire des biens du château réalisé en 1792 décrit le bâtiment et les pots d'orangers encore en place. La plupart cependant sont chétifs, certains à demi-morts. Cette mention permet de supposer un abandon de soins d'au moins un an, compte tenu de la fragilité de cette culture. Or, 1791 est la date de décès de Jean-Gabriel Amable de Riquet, commanditaire présumé de l'orangerie. Par ailleurs, l'inventaire décrit la visite, dans le bâtiment des communs, de la salle de billard "où était anciennement l'orangerie". Il pourrait s'agir de l'extension repérable sur l'alignement du bâtiments des communs (extension côté est, en rez-de-chaussée, avec arcades). Cette extension aurait donc été conçue pour servir d'orangerie, bien avant la construction de la grande orangerie proche des terrasses. L'orangerie de Bonrepos était, avec celle de Rochemontès, une des plus grandes de la région. Au 19e siècle, elle a totalement perdu son usage initial. En 1904, elle est désignée métairie avec les bâtiments ruraux qui y sont accolés.