Die Mühle gehörte zum Birgittenkloster Gandenberg und ist erstmals 1435 erwähnt, und zwar als Geschenk des Pfalzgrafen Johann von Neumarkt an das Kloster.[1] Im Dreißigjährigen Krieg wurde sie mitsamt dem Kloster 1635 durch die Schweden abgebrannt. Der damalige Müller hieß Conrad Haberman; die Familie saß schon länger auf der Mühle. Das heute stehende Mühlengebäude wurde 200 m südlich der zerstörten Mühle 1700/01 gebaut. 1713 erscheint ein Christopher Spitz als Müller; auch heute noch ist das Anwesen im Besitz der Familie Spitz. 1857 hatte die Mühle auch eine Säge, die noch zu Beginn des 20. Jahrhunderts betrieben wurde. Neben dem normalen Mahlgang verfügte die Mühle im 19. Jahrhundert über einen Krappgang, mit dem die Pflanze Krapp zur roten Farbe gemahlen wurde. Ein Stromgenerator kam im 20. Jahrhundert hinzu, der auch die Umgebung mit Elektrizität versorgte. Seit dem Schwarzach-Hochwasser von 1964 dreht sich das mittelschlächtige eiserne Mühlrad von 6 m Durchmesser nicht mehr, der Mühlgraben wurde 1970 beim Bau der Autobahn Nürnberg–Regensburg verfüllt.[2] 2004 wurde das „Klostermühlenmuseum Gnadenberg“ mit dem originalen, funktionsfähigen Mahlwerk durch den Kulturhistorischen Verein Gnadenberg e. V. eröffnet.[3]
Das ehemalige Mühlengebäude und heutige Mühlenmuseum, ein Wohnstallbau aus dem 17./18. Jahrhundert mit Steildach und mit dem bei der Restaurierung ab 1999 freigelegten Fachwerk, ist sehenswürdig. Es gilt als Baudenkmal.
Das Mühlenanwesen ist über einen Anliegerweg zu erreichen, die von der Staatsstraße 2240 am östlichen Ortsende von Gnadenberg abzweigt und nach der Mühle wieder zur Staatsstraße zurückführt.