1667 wird die Maimühle erstmals offiziell erwähnt.

Um 1742 existieren neben der unteren noch zwei weitere Maimühlen, die obere und die mittlere. Gemeinsam bilden sie den Rest der "Wüstung Heichlingen", eines Dorfes, das im 30-jährigen Krieg zerstört wurde.

Die Mühlen werden in Gasthäuser umgewandelt, welche die neu entstandenen Siedlungen (Zoll- und Eisenbahnsiedlung, Zeppelinshalle in der Enklave "Maimühle" versorgen. Mitte des 18. Jahrhunderts ist Jakob Gelz Pächter der unteren Maimühle.

Sein Enkel, Peter Gelz, kauft die Mühle. Dessen Tochter Katharina heiratet 1846 Matthias Theis, wodurch die Maimühle in den Besitz der Familie Theis gelangt.

Dessen Enkel, Matthias Theis heiratet 1938 die Schengener Winzertochter Josefine Gelz und der  Weinbau hält Einzug in den Mühlenbetrieb.

1960 werden die vorhandenen Gebäude um ein Kelterhaus und einen Weinkeller erweitert.

1975 teilen die Brüder Robert und Josef Theis die Wirtschaftsbereiche Gasthaus und Weingut untereinander auf. Das Gasthaus Maimühle etabliert sich als beliebtes Ausflugsziel und Veranstaltungsort für Familienfeiern und Tanzveranstaltungen.

Seit 2009 wird die Maimühle nach eine Umbauphase als Restaurant mit Sommerterrasse, Gästehaus und Vinothek von Frederik Theis wiedereröffnet und nach 10-jähriger Pause wieder von einem Mitglied der Familie Theis geführt.