„In Palazoles (Balzers) besass nun der König einen Hof ... zum Hofe gehörten auch vier kleine Höfe, 3 Alpen, 2 Mühlen, 1 guter Wald und zwei Kirchen mit dem zehenten des ganzen Hofes ... Meilis (Mels) hat auch eine Mühle.“ So zu entnehmen dem königlichen Einkunftsrodel aus der ersten Hälfte des 9. Jahrhunderts unter Karolingischer Herrschaft (768-911).

Wahrscheinlich wurde der Mühleplatz, ein Standort, der topografisch für die Nutzung der Wasserkraft geeignet ist, bereits von den Römern genutzt.

Im Rahmen des Herrschaftswechsels von den Brandisern (1416-1507) zu den Grafen von Sulz (1507-1615) fand sich im brandischen Urbanium von 1507 folgender Eintrag über die Einkünfte: „Stefan räschtli gibt von der mühli zu balzers mit stampf, plüewl und brunnen nach sag sins lehenbrief jährlich zwei fiertel schmalz, zwen wer käs und zehn hühner.“

1772 und 1815 sind weitere Besitzerwechsel dokumentiert. 1835 stellte der damalige Besitzer Altrichter Johann Wolfinger ein Gesuch an die Regierung, seine Mühle um einen Mahlgang und eine „Fesenrölle“ erweitern zu dürfen. Zum Zwecke dieser Erweiterung wurde 1837 das heutige Mühlegebäude errichtet.

Das neue, tiefere Niveau des Mühlekanals erforderte 1883 den Umbau der Mühle auf ein Mühlerad.
In den Jahren 1898 und 1899 wurde ein Schuppen westlich des Stalls sowie das „neue“ Wohnhaus südlich der Mühle nach den Plänen von Ingenieur Karl Schaedler gebaut.

Die Mühle Balzers war das erste Anwesen, das 1918 mit selbsthergestellter Elektrizität versorgt wurde. 1944 wurde ein Mahlstand entfernt und ein elektrisch angetriebene Bühler Walzen-Mühle eingebaut. Diese stellt eine deutliche technische Verbesserung zu den Steinmühlen dar. Im Vergleich zu den modernen Grossmühlen darf dieser Mahlstand heute jedoch als technisches Museumsstück betrachtet werden.

1958 wurde der Landwirtschaftsbetrieb aufgelassen, der Mühlbetrieb wurde bis Mitte der Sechzigerjahre weitergeführt.

Die Mühle Balzers wurde 1992 durch die Fürstliche Regierung unter Schutz gestellt und in den Jahren 1992 bis 1994 renoviert. Seit 1994 ist die Mühle wieder in Betrieb.