L’étude approfondie des sciences et des techniques est un élément fondamental pour la connaissance du monde antique dans son ensemble et en particulier pour la connaissance de sa vie économique et sociale. La question du moulin à eau est un point crucial dans l’histoire des techniques, et cela à double titre : d’abord parce qu’elle touche un aspect essentiel de l’alimentation humaine (la mouture des céréales), ensuite parce qu’il s’agit de la première application pratique d’un moteur, autre que l’homme ou l’animal, pour faire fonctionner un mécanisme. L’histoire de l’invention et de la diffusion du moulin à eau a connu dans les trente dernières années une véritable révolution, dont toutes les implications ne semblent pas tirées. Jusque dans les années 80, on admettait de façon quasi unanime que l’invention du moulin à eau remontait au Iᵉʳ siècle a.C., en utilisant deux arguments essentiels : les premiers témoignages littéraires datent tous de cette époque (Strabon, Vitruve,Anthologie Palatine) et le texte de l’Anthologie Palatine exprime clairement l’idée qu’il s’agit d’une technique nouvelle. Dans le même courant d’idées, on pensait que le moulin à eau était demeuré une rareté jusqu’à la fin de l’Empire romain et qu’il ne s’était véritablement développé qu’à partir du IVᵉ siècle p.C., et surtout au Moyen-Âge (ce serait même la grande révolution technique du Moyen-Âge). Les textes sont en effet étonnamment silencieux entre le Iᵉʳ siècle a.C. et le IVᵉ siècle p.C., voire le Vᵉ siècle p.C. La rareté des témoignages archéologiques renforçait cette analyse. Cette thèse fut toutefois ébranlée une première fois en 1979 par Ö.Wikander qui montrait, à cette époque, que les fameux moulins du Janicule, considérés comme la première grande installation meunière de Rome, ne devaient plus être datés du IVᵉ siècle p.C., mais du début du IIIᵉ siècle p.C. Dans ses études postérieures, fondées sur des témoignages archéologiques, il prouvait enfin que la grande période d’extension du moulin à eau dans l’Empire romain était le IIᵉ siècle p.C. Le deuxième bouleversement eut lieu en 1997, quand M.J.T.Lewis eut l’idée d’intégrer les textes arabes aux sources littéraires grecques et latines,ce qui lui permit de faire remonter l’invention du moulin à eau à Byzance et à l’école d’Alexandrie, au IIIᵉ siècle a.C. Ces deux révolutions successives ont été un véritable progrès pour la connaissance de cette technique.
Nous allons faire le point sur ces questions en dissociant « invention » et« adoption », en associant étroitement philologie et archéologie, et en accordant une attention particulière au texte de Vitruve, le seul auteur antique à décrire le moulin. Le système qu’il expose est dans une configuration probablement proche de celle de son invention. Mais cette configuration est souvent mal comprise car interprétée à la lumière de celle des moulins à eau du Moyen-Âge et des siècles postérieurs.