D’après les recherches de Monsieur Vié, historien de Gallardon, le moulin de Richenou appartient depuis son origine aux seigneurs de Gallardon. Son nom provient probablement de celui des premiers seigneurs de Gallardon, les « Le RICHE », transcrit en latin par « Dives ». On trouve, dans les premiers actes des cartulaires du XIème siècle, en latin, le moulin Divitis-Burgos qui devient, par déformation phonétique, “de Richebourg”, puis “de Richenou”. Il est le moulin banal de Gallardon au XIIIe et XIVe siècle. Son bief allait de la porte de Chartres jusqu’à la « Vieille Voise ». L’Ocre devait alors probablement alimenter ce moulin. En 1467, cette banalité est transférée au moulin du Marly, moulin qui tourne avec des chevaux et qui est situé en aval à Gallardon.
Au XVIe siècle, la rivière de la Voise est détournée et réunie avec la Rémarde au lieu-dit “la Bouvaude” pour alimenter le moulin du Marly.
Pour alimenter Versailles en eau, Louis XIV décide de réaliser un canal pour détourner les eaux de l’Eure. Le tracé de ce canal passe par Maintenon et nécessite à cet endroit la construction d’un grand aqueduc. Pour sa construction, Vauban imagine et crée un réseau de canaux secondaires, dont celui de la Voise qui permet de rejoindre Gallardon à Maintenon dans le but d’amener des matériaux de construction (tels que de la chaux issue d’une carrière de calcaire située à Germonval à Gallardon). Pour compenser le dénivellement et être en mesure de faire circuler des barges, probablement que cinq écluses ont été nécessaires, ainsi qu’une passe à bateau au niveau du moulin de Richenou que les meuniers devaient entretenir. La construction du canal de la Voise débute au printemps 1685 et il sera opérationnel dès 1686. Quant au chantier du canal de l’Eure, il sera finalement abandonné en 1688.
A l’issu de ces travaux, tous les moulins sur la Voise sont en état déplorable. Une carte de la Voise de juillet 1685 mentionne d’ailleurs que le moulin de Richenou est « en ruine », mais il est néanmoins susceptible d’être réparé. Le moulin reste la propriété du seigneur de Gallardon, a priori Jacques de Bullion. Quant au moulin du Marly, il est démoli en 1686. Une assemblée paroissiale des habitants de Gallardon, réunie le 10 juillet 1693, redonne alors au moulin de Richenou sa banalité.
Le moulin de Richenou est mentionné sur la carte de Cassini de 1756. Après la révolution, le moulin a été racheté par les ducs de Luynes. L’ordonnance royale du 11 novembre 1844 réglemente le moulin de Richenou et impose la construction d’un large canal de décharge qui sera réalisé en 1848. En 1849, de grands travaux de reconstruction du moulin auraient été effectués. Le moulin aurait cessé son activité vers 1943.