Historique du nom: Moulin de Sainte Croix (XVIIIe siècle, Carte de Cassini), Moulin de Sainte Croix (1819, Cadastre, B1, D1), St Croix (1820, Carte de l'état-major), Le Moulin de Sainte Croix (1850, DDA-37, Bassin de la Loire, rivière de la Brenne, dossier 5, moulin 18), Sainte-Croix (1936, Cadastre B1), Sainte-Croix (2013, Carte IGN).
Entre 1579 et et 1596, ce moulin fut acheté par Laurent Le Blanc, seigneur de La Vallière. En 1820, il appartenait à Pierre Peltier, marchand meunier.
D'abord moulin à blé, il aurait ensuite servi de moulin à foulon au début du XVIIIe siècle, avant d'être de nouveau utilisé comme moulin à blé à la fin du même siècle.