Vesimylly on laitos, jossa veden voima hyödynnetään teollisen prosessin, kuten viljan jauhamisen, villan täyttämisen tai tekstiilien kehruun, suorittamiseen. Vesimyllyjä on käytetty historiallisesti monilla maailman alueilla monenlaisiin tehtäviin, ja ne ovat edelleen aktiivisia joillakin alueilla. On myös mahdollista vierailla kunnostetuissa vesimyllyissä, jotka pidetään hyvässä kunnossa, koska ne ovat historiallisesti kiinnostavia kohteita; tällaisia myllyjä käytetään joskus mielenosoituksissa osoittamaan ihmisille, miten ne olisivat toimineet.
On selvää, että vesimylly on sijoitettava lähelle vesilähdettä energian tuottamiseksi. Vesimylly on rakennettu joko aivan veden viereen tai sen päälle, jolloin vesipyörä tai jonkinlainen turbiini on ripustettu veteen. Kun vesi liikkuu vesipyörän läpi, se työntää sitä pyörivin liikkein ja liikuttaa vesimyllyn sisällä vaihteita, joita voidaan käyttää erilaisten tehtävien suorittamiseen. Vesimyllyn peruskäsite näyttää olevan vähintään 2,000 vuotta vanha, kuten lukuisat esimerkit Kiinasta, Antiikin Kreikasta ja Lähi -idästä osoittavat.
Yksi klassinen vesimyllyn käyttö on viljan jauhaminen jauhoiksi käyttämällä suurta myllykiveä. Vesimyllyjä voidaan käyttää myös puutavaran valmistuksessa, erilaisten metallien käsittelyssä ja monien muiden tehtävien suorittamisessa. Käyttämällä vesimyllyä ihmiset voisivat merkittävästi lisätä teollisuuden tehokkuutta tuottamalla suuren määrän materiaalia kerralla. Ilman vesimyllyä ihmisten olisi täytynyt käyttää ihmisten tai eläinten työvoimaa samojen tehtävien suorittamiseen, ja tämä olisi syönyt paljon aikaa.
Koska vesimyllyjen rakentaminen ja ylläpito olisi ollut kallista, ne saatettiin tyypillisesti kaikkien ympäröivän alueen asukkaiden saataville, jotka voisivat käyttää vesimyllyä maksua vastaan; pitämällä käytön auki, käyttäjä voi varmistaa, että vesimylly pysyy kannattavana. Joissakin tapauksissa maksu peritään vaihtokaupassa; esimerkiksi jauhamylly voi ottaa tietyn prosenttiosuuden asiakkaiden jauhamasta jauhosta ja myydä jauhot uudelleen myydäkseen tehtaan ylläpidon. Vesimyllyt olivat myös historiallisesti ensimmäisten rakenteiden joukossa, jotka asennettiin uuteen paikkaan voimakkaasti puurakenteisiin alueisiin, jolloin ihmiset pystyivät jalostamaan puuta puutavaraksi rakentamista varten.
Monien mielestä vesimyllyt ovat varsin mielenkiintoisia vierailla, ja monet antiikkiesineet on muutettu asunnoiksi ja hotelleiksi juuri tästä syystä. Näissä tapauksissa mylly ei ilmeisesti ole toiminnassa, vaikka vesipyörä voidaan jättää paikoilleen, koska ihmisten on mielenkiintoista katsella.