Wohl um 1300 wurde die Niederungsburg von Hermann II. aus der kurtrierischen Ministerialenfamilie von Helfenstein gegründet. Neben ihrer Stammburg Helfenstein, die unterhalb der kurtrierischen Landesburg Ehrenbreitstein lag, verfügten die von Helfenstein noch über die ebenfalls um 1300 erbaute Sporkenburg nahe Bad Ems.
Im 14. Jahrhundert war Mühlenbach eine Ganerbenburg geworden, an der neben den Herren von Helfenstein die von Brandenburg (1318) einen Anteil innehatten.
1445 verkauften die Brandenburger ihren Anteil für 2000 Gulden an Johann von Helfenstein. Nach dem Aussterben der Familie von Helfenstein gelangte das Anwesen 1580 an die von Rolshausen und 1626 schließlich an die von Wrede und die von Stein-Kallenfels.
Nachdem sie im 30-jährigen Krieg zerstört worden war, wurde die Burg nochmals wiederhergestellt, aber 1692 durch die Franzosen endgültig verwüstet.