Le moulin a fonctionné jusqu'en 1947.
Le site aurait déjà été occupé dès la préhistoire, comme en témoignent quelques silex taillés retrouvés au pied du plateau.
Il fut jadis et pendant de nombreux siècles, avec la maison forte, l'église, la "brassine", la cour de justice et le pont de la Place Neuforge, une des institutions les plus traditionnelles du Moyen-Âge. Ce furent les moines de Malmedy qui endiguèrent le flot sortant du rocher afin de constituer un réservoir permettant à l'eau de monter à une hauteur suffisante pour mouvoir une roue du moulin.
L'histoire du moulin de Comblain est intimement liée au passé de la localité, car chacun était obligé d'y avoir recours. Il a ainsi, pendant des siècles, assuré le pain quotidien à une impressionnante série de générations sur tout le territoire de la commune.
Le moulin fonctionnait grâce à une résurgence, appelée "li ri dè molin". D'après des recherches, faites déjà fin du 19e siècle, l'eau qui resurgit au moulin de Comblain s'engouffre à Lizin, près d'Ouffet.