Wann die Marktmühle in Oberviechtach entstand, ist nicht mehr eindeutig festzustellen. Der älteste Hinweis auf die Existenz der Mühle könnte sich in einem Schreiben des Magistrats an den Pfleger aus dem Jahr 1499 finden. Gegenstand dieses Schreibens ist ein Streit der beiden Marktmüllner um Wassernutzungsrechte. Bei den zwei genannten Mühlen handelt es sich wohl um die eigentliche Marktmühle und um die etwas außerhalb am Steinbach gelegene Knaumühle.

Zur Sicherstellung der Wasserversorgung der Mühle wurden im Laufe der Zeit mehrere Bäche und Wasserläufe zusammengeführt und im Marktweiher sowie einem weiteren kleinen vorgelagerten Stauweiher gebündelt.
Dass die Marktmühle durch diese ausreichende und gesicherte Wasserzuführung  sowie das relativ hohe Gefälle im Markt eine wirtschaftlich interessante Mühle war, zeigt sich auch darin, dass immer wieder Müller aus den umliegenden Mühlen zur Marktmühle wechselten und diese erwarben. So kaufte z.B. Hans Georg Nissl, Müller der Knaumühle, 1676 die Marktmühle und nahm ein paar Jahre später zu ihrem Umbau 50 Gulden Schulden auf.
Auch die Familie Rossmann, die Mitte des 18 Jahrhunderts die Marktmühle erwarb und in deren Besitz sie bis zum Jahr 2000 bleiben sollte, war vorher Eigentümer der unteren Käfermühle.   1792 verpachtet Georg Thoma Rossmann die Mühle für drei Jahre an Leonhard Schwündler. Aus dem Pachtvertrag kann man entnehmen, dass die Marktmühle nicht nur eine Getreidemühle war, sondern dass in ihr auch Malz für die örtlichen Brauhäuser gebrochen wurde. Im Urkataster von 1835 ist die neben der Mühle liegende Mälzerei mit dem gemeinsamen Hofraum erkennbar.
1828 hatte Wolfgang Rossmann den Marktweiher erworben.
Wie ein Großteil der Oberviechtacher Anwesen erlitt auch das Anwesen Marktmühle beim „Großen Brand“ im Jahre 1882 großflächige Zerstörungen.Beim anschließenden Wiederaufbau wurden die alten Hofstrukturen aufgelöst und ein neues Mühlgebäude mit zwei Mühlrädern, angebautem Backofen und Nebengebäuden errichtet. Bis auf Änderungen im Stallbereich und Wohngebäude ist das Gebäude noch in dieser Form erhalten.
In den Jahren bis zum Zweiten Weltkrieg führten die erforderlichen Neuanschaffungen und die damit einhergehenden technischen Neuerungen zu einem wirtschaftlichen Aufschwung. Der wöchentliche Gang zum „Müllner“ nach der Sonntagsmesse, um Geldgeschäfte zu erledigen, der überfüllte Mühlweg bei der Getreideanfuhr und der Mehlabfuhr waren Zeichen dieser Blüte. Die Mühle wurde zu einer Art ständiger Markt, wo Neuigkeiten ausgetauscht, Geschäfte getätigt, Politik diskutiert und Handel getrieben wurde.
Ab 1949 trieben die beiden Mühlräder eine Turbine zur Stromerzeugung an und sorgten damit für die Elektrifizierung der Mühle. Elektrische Walzenstühle erhöhten die Produktivität. Außerdem wurde in den Jahren nach dem Krieg die Brotbacktätigkeit ausgebaut, so dass die Landwirte, die ihr Getreide anlieferten, kaum noch Mehl mit nach Hause nahmen, sondern für einen Zentner Getreide 10 Brotmarken erhielten. Das gemahlene Mehl wurde also gleich vor Ort in bis zu fünf Backvorgängen pro Tag verbacken.
Im Zuge des allgemeinen „Mühlensterbens“ wurde in den 60er Jahren auch der Mahlbetrieb in der Marktmühle eingestellt, die Brotbäckerei jedoch beibehalten.
Bereits vorher waren sukzessive die Wasserrechte am Steinbach verkauft worden.
Im Jahr 2000 erwarb die Stadt das Anwesen von der Familie Rossmann und konnte sechs Jahre später, am 12. Mai 2006, nach dem Umbau zum Kulturzentrum die Eröffnung des Doktor-Eisenbarth- und Stadtmuseum feiern.

Nach Ch. Schönberger, Die Geschichte der Marktmühle, in: Oberviechtacher Heimatkundliche Beiträge, Sonderband „Doktor-Eisenbarth- und Stadtmuseum Oberviechtach“, hrsg. vom Heimatkundlichen Arbeitskreis, Oberviechtach 2008, 9-20 sowie Recherchen durch Herrn Ludwig Berger