Bei der Gründung des für den Ort Neukloster namensgebenden Klosters Sonnenkamp Anfang des 13. Jhdts. gehörten mehrere Mühlen zur Ausstattung. So wurde auch unmittelbar am Kloster eine Wassermühle angelegt, die mit dem Brau- und Backhaus in Verbindung stand. Nach der Auflassung des Klosters in der Reformation ging die Mühle in den Besitz des Landesherrn über. Spätestens im 19. Jhdt. wurde auch in Neukloster die Wasser- von einer Windmühle abgelöst. Von dieser überdauerten lediglich Reste der Wehranlage.

Um 1870 wurde die noch heute stehende Windmühle als Erdholländermühle gebaut. 1909 wurde ihr Mühlenkörper mit Hilfe von Winden um vier Meter gehoben und massiv untermauert. Die Mühle wurde zum Sockelgeschossholländer. Außerdem installierte man um 1900 eine zusätzliche Dampfmaschine, die später gegen einen Elektromotor ausgetauscht wurde. Bis 1954 konnte die Windmühle auch noch mit Wind mahlen. 1968 stellte sie den Betrieb ein.

Im Jahre 1972 begannen die Rekonstruktion und der Umbau zu Wohnung und Werkstatt durch einen Keramiker. Aus den Fragmenten der alten Windrose wurde 1975 eine neue nachgebaut und am Mühlenkopf angebracht.

Eine zweite in Neukloster befindliche Windmühle wurde im Jahr 1978 abgerissen.