En 1652, 3 meuniers de la vallée du Locle aménagèrent, au Col-des-Roches, deux rouages actionnant un moulin et une rebatte, là où toutes les eaux s'engouffrent dans l'emposieu. En 1660, une personne, fortunée et influente, obtient une concession lui permettant d'exploiter le cours du Bied en s'appropriant le moulin existant. Elle ne se contente pas des deux rouages en place. Elle fait creuser la grotte, y installe cinq roues hydrauliques qui actionneront moulins, scierie, rebatte et huilière. Des canaux souterrains conduisent l'eau de rouages en rouages.
D'une petite exploitation, la grotte devient alors une véritable usine souterraine.
A partir des années 1780, seuls trois rouages et trois moulins sont encore en activité et vers 1894, une des deux roues est remplacée par une turbine.
C'est en 1973 qu'un groupe d'historiens et de spéléologues entreprennent le nettoyage de la grotte et la restauration partielle des moulins. Quinze ans de dur labeur afin de rendre au public les Moulins souterrains.