Le moulin est un édifice datant du XIe siècle. Les archives mentionnent sa reconstruction au XVIè, suivie d'une mise en vente et acquisition par le comte de Levis, seigneur de Lugny qui le conservera pendant près de 350 ans, puis le vendit au prince de Croÿ.
En 1925, le comte de Grammont, descendant du prince de Croÿ, construit un bâtiment annexe avec une turbine à axe vertical de type "radiale française" de 25 cv. Elle actionne alors une paire de meules et une dynamo produisant de l'électricité en courant continu pour l'éclairage du château.
Abandonné à la fin de 1969 par son dernier meunier en activité, sa réhabilitation progressive par l’association «Les Amis du Moulin de Lugny»démarre dans les années 2000. En 2011, une roue impressionnante, de 6m de diamètre et d'un poids de près de 7t, a été mise en place, ainsi que les engrenages et les meules. En 2013, une génératrice électrique est installée en vue d'une production d'électricité. Le site du moulin offre un joli point de vue sur le bief de la rivière Arconce.
