El molino de agua fue una invención de la cuenca oriental del Mediterráneo. El primer documento escrito que constata su existencia se remonta al I sec. a. C.
Su introducción en los procesos de molienda sigue a la adopción del molino de tronco de cono, documentado por las excavaciones de Pompeya y Ostia. Las ruedas de estos molinos podían ser verticales u horizontales.
Entre los egipcios, griegos y romanos, los molinos eran movidos principalmente por animales, pero también por esclavos, ciudadanos pobres, delincuentes condenados.
La expansión del molino de agua se produce durante la Edad Media, mientras que el molino de viento -ya utilizado en Persia en el siglo VII d. C.- es introducido en Europa solo en el siglo XII d. C.
El principio de funcionamiento del molino de agua se ha aplicado a una amplia gama de máquinas operadoras (bombas, hilanderos, mazos, etc.), capaces de utilizar tanto el movimiento circular continuo como el rectilíneo, alternado mediante el empleo de árboles de levas y el mecanismo biela-manivela.
Las ciudades medievales de llanura, ricas en puentes y canales, se convirtieron en los lugares ideales para numerosos molinos en toda Europa.
La tipología de los molinos dependía principalmente de la naturaleza de los cursos de agua que los alimentaban. Si el río tenía un caudal importante y constante, era posible colocar los molinos a filo de agua.
Muchos eran también los molinos flotantes, colocados sobre los ríos y sobre el mar, a pesar de los peligros derivados de la ruptura de los amarres.
El funcionamiento de los molinos de marea era particular: bloqueada una curva de la costa, el flujo ascendente llenaba un depósito, cuya agua se utilizaba en el momento de la marea baja. Los primeros molinos de este tipo son los del puerto inglés de Dover, del siglo XII.
Las ruedas eran generalmente de madera de roble, cercadas de hierro con algunas decenas de palas y apoyadas sobre soportes revestidos de plomo.
También los grandes ejes de transmisión eran de roble y estaban sostenidos por soportes de plomo, mientras que otros engranajes eran de olmo y sus dientes se acoplaban a los usos de una rueda de jaula.
Un gran eje central hacía mover la muela superior contenida, junto con la inferior fija, en una caja.
Entre las novedades introducidas entre los siglos XIX y XX, destacan la construcción de piezas de hierro fundido y acero en lugar de madera, el uso de energías alternativas como el vapor y la electricidad, así como el empleo de muelas de cuarzo, más duras y capaces de soportar el aumento de la velocidad de rotación.
Con la llegada de los bancos de cilindros, en el siglo XIX, el cereal ya no es aplastado y "confricado", sino que pasa a través de pares de cilindros giratorios de fundición dura. De esta manera se produce un producto más refinado, reduciendo el sobrecalentamiento de las harinas y, por consiguiente, su deterioro.
También se elimina, después de varios pasos, la presencia de salvado. El pan blanco, a pesar de perder propiedades nutritivas y alimenticias por la ausencia de salvado y sémola, comienza desde entonces a representar un verdadero símbolo de estatus social.
Hoy en día, en la industria alimentaria, por molino se entiende toda la planta de transformación de trigo y granos de harina.