De ouderdom van de Collse watermolen is niet precies bekend, maar op het molenterrein zijn aardewerkscherven aangetroffen uit de periode 1200-1250. Het oudst bekende document waarin de molen wordt genoemd, dateert uit 1337. Bekend is dat hij in de veertiende eeuw toebehoorde aan de Hertog van Brabant, die hem in leen gaf aan Rudolfus Rover van Hoescoet.
Detail topografische kaart 1838
Rudolfus verkocht de molen in 1337 aan de Heer van Cuijk en Mierlo. Tot de Franse Tijd was het een banmolen; dat wil zeggen dat de molen in de streek een monopoliepositie had. De landbouwers uit de omgeving waren verplicht hun graan hier te laten malen. De molen werd in die tijd verpacht aan de molenaar; de pachtsom kon bestaan uit geld, goederen en molenaarsdiensten.
De Collse molen rond 1884 door Van Gogh
In 1680 brandde de molen helemaal af. Na een jaar werd de molen weer in gebruik genomen. Met de komst van de industrialisatie in de tweede helft van de negentiende eeuw werd de molen ingezet als industriemolen, zoals voor het persen van oliezaden en het vervaardigen van sigarenkistjes. Het dubbele waterrad bediende toen een graanmolen aan de Tongelrese, later Eindhovense kant, en een oliemolen aan de Nuenense kant. De Kleine Dommel of Rul vormde de grens tussen beide gemeenten.
Vincent van Gogh heeft de molen omstreeks 1884 geschilderd toen hij bij zijn vader in Nuenen verbleef. Het schilderij is in 1966 geveild en kwam voor 95.000 gulden in particulier bezit. Anno 2003 behoorde het tot de collectie LeFrak in de Verenigde Staten. Het laat de molen zien vanuit de richting van het "Huis te Coll", eveneens een rijksmonument, even verderop. De oliemolen, waarmee koolzaadolie werd geslagen, raakte rond 1920 buiten gebruik en is uiteindelijk verdwenen. In 1960 kocht de gemeente Eindhoven de molen, maar niet het molenaarshuis aan de overzijde van de Collseweg. De graanmolen raakte in die tijd ook in verval.
Collse molen anno 2009
In 1975 kwamen initiatieven op gang om de Collse watermolen in zijn oude luister te herstellen. Het schilderij van Van Gogh diende daarbij als leidraad. Op 24 augustus 2003 stelde burgemeester Rein Welschen van Eindhoven de oliemolen officieel in gebruik, als sluitstuk van de restauratie en reconstructie van het molencomplex. Vanaf die datum heeft de gemeente het monument verhuurd aan de Stichting 'De Eindhovense Molens'.
