De Grote Watermolen werd vanaf 1543 gebouwd als onderdeel van de zuidelijke verstingwerken. In 1559 leende de Prins van Oranje ƒ 4800,= om de molen te kunnen afbouwen. Op 2 juli 1561 was hij gereed, maar moesten er nog drie sluizen in de rivier de Weerijs worden gebouwd. Vanaf 1563 kwam de molen in bedrijf bij de eerste pachter.
De molen lag weliswaar op de rivier de Mark, maar was afhankelijk van de werking van eb en vloed. Bij vloed liep het opgeduwde water door de sluis van de molen naar de zuidelijke en westelijke vestinggracht die als buitenboezem fungeerde. Bij eb stroomde het water via de raderen terug de stad in, de Mark af naar het Haringvliet. Naast de korenmolen lag vanaf 1612 een volmolen op dezelfde boezem (Tenbruggencatenummer 13034).
Vanwege het verzanden van de Mark werd in 1684 het vloedbassin vergroot. In 1700 stortte de inundatiesluis naast de molen in en werd op halve grootte herbouwd.
In 1826 werd de Grote Watermolen gesloopt.
Bron: Watermolens in Noord-Brabant vroeger en nu, Ir. Piet-Hein van Halder, 2010.