L'abbaye de Marchiennes a existé pendant onze siècles, du VII siècle au XVIII siècle. Elle a abrité des moniales et moines de tradition colombanienne de 630 à 1024, puis des bénédictins jusqu'en 1791. On compte parmi ses fondateurs Rictrude de Marchiennes, sainte Eusébie († 660) , (sa fille) et Saint Maurant (son fils). Sainte Rictrude fut la première abbesse.
En 1024, l'abbaye adopte, comme beaucoup d'autres en Europe, la règle de Saint-Benoît substituant aux traditions irlandaises très austères l'équilibre de vie monacal promu par la règle de Saint Benoît. Armand de Castello y fut abbé en 1120. Durant des siècles, malgré les guerres et les invasions, elle réussit à faire prospérer la ville et la région grâce au défrichage, au drainage et à l'exploitation des marais et des tourbières. Par deux fois elle fut ravagée par les Normands au IX siècle. Elle fut relevée par la jeune abbaye d'Anchin sa voisine et devint l'une des principales abbayes du Nord de la France ; son scriptorium a produit une importante quantité de manuscrits enluminés Cependant, à la fin du X siècle, il ne reste aucune trace de la communauté masculine sauf quelques chanoines.
En 1024, les moniales sont remplacées par des moines bénédictins. Après l'abbatiat désastreux de Fulcard de Landas (1103-1115), l'abbé Amand du Chastel prend l'initiative d'un renouveau institutionnel et artistique qui durera jusqu'à la fin du XII siècle et dont témoignent un chartrier riche ainsi qu'une collection diverse de textes hagiographiques et historiographiques. Le 16 mai 1133, les reliques de sainte Eusébie furent transportées à Marchiennes « où les os avaient été montrés, sains et entiers, aux fidèles, aux religieuses et aux enfants des écoles ».
Au XVI siècle, elle bénéficia des largesses d'un moine mécène, Jacques Cöene (1501-1542) originaire de Bruges et fut grâce à lui au sommet de sa puissance. Elle soutint la création d'un collège à l'université de Douai entre 1564 et 1570. En août 1566, elle fut ravagée par les « Gueux » qui détruisirent la plus grande partie de ses œuvres d'art.
Son activité persista ensuite jusqu'au XVIII siècle qui lui fut fatal par deux événements, le siège de 1712 et la Révolution française. En 1712, lors du fameux siège de Marchiennes, abbaye et ville furent bombardées durant quatre jours et partiellement détruites. Une restauration fut entreprise. La plupart des bâtiments subsistant aujourd'hui datent de cette époque. Survint ensuite la Révolution qui chassa les moines. En 1791 ils quittèrent définitivement l'abbaye.
