Stenkvarnar har funnits i minst 2.500 år och fungerar fortfartfarande genom att en övre sten roterar uppepå en undre sten som ligger still. Spannmålskärnorna fylls på genom ett hål i mitten i den övre stenen och finfördelas alltmer medan de pressas ut mot kanterna av stenparet.Innan spannmålen kan malas är den kärnor viktigt att den rensas noga. Småstenar, ogräsfrö, stråbitar och agnar liksom missformade och skadade k kan bli kvar efter tröskningen och måste tas bort. Detta görs oftast med olika såll och luftströmmar. 

I en stenkvarn mals hela spannmålskärnan – frövita, skal och grodd, vilket resulterar i ett fullkornsmjöl. Detta skiljer sig från det mjöl som vanligen produceras i moderna valskvarnar och som består av enbart frövita. Fullkornsmjöl innehåller mer fibrer, mineraler och vitaminer än mjöl som malts på enbart frövita. Mjöl med en större andel frövita innehåller å andra sidan mer gluten och ger segare och luftigare bröd.Efter en första malning består mjölet av en blandning av fint mjöl och lite större bitar. Genom att sikta mjölet kan ett mer enhetligt jämt finmalet mjöl erhållas. De större bitarna kan antingen användas som gryn i gröt eller malas en gång till för att få mer finmalet mjöl. Med siktningen kan andelen frövita i mjölet också påverkas. Det är i skalen – det malda kliet där fibrer och mineralerna finns.

Den mest ursprungliga formen av kvarn är malstenen som består av en undre skålformad sten mot vilken man maler sädeskornen med hjälp av en mindre sten. Den här tekniken var den vanliga under större delen av forntiden men i mitten av järnåldern började man mala med hjälp av handkvarnar som bestod av två cirkelrunda stenar med räfflor. I den övre av stenarna satt ett handtag med vilket stenen vevades runt, också det ett tungt och tidsödande arbete som främst gjordes av trälar och kvinnor.

Neolitisk sadelformad malsten med limpformad löpare.
Bilden tillhör Kalmar läns museum. Foto: Pierre Rosberg

Under medeltiden började kvarnstenarna istället drivas med hjälp av vattenkraft i vattenkvarnar eller med vindens hjälp i väderkvarnar. Införandet av vattenkvarnen och väderkvarnen frigjorde mycket arbetskraft från hushållen och var kanske en bidragande del i att träldomen upphörde.

Många kvarnar var drivna av enskilda hushåll eller gemensamt ägda av byn, men särskilt i södra Sverige var kvarnarna istället ägda av adeln. Vid de kvarnarna arbetade en anställd mjölnare och de bönder som vill använda kvarnen för sin spannmål måste betala en del av mälden (det producerade mjölet) i avgift. Avgiften kallades för kvarntull och de kvarnar som drevs på detta sätt för tullkvarnar.

Vattenkvarnarna låg en gång i tiden tätt i landskapet. Kvarngång av den norska målaren Nikolai Astrup (1880–1928). 

Under 1800-talets senare hälft började kvarnarna drivas med ånga och så småningom elektricitet istället för med vind och vatten. Systemet med roterande kvarnstenar kom också att ersättas alltmer av malning med räfflade valsar av stål eller keramik. På stenkvarnarna maldes nästan alltid fullkornsmjöl, det vill säga mjöl av hela spannmålskärnan med frövita, skal och grodd; med valskvarnarna blev det mycket lättare att ta fram helt vitt mjöl, bestående av endast frövitan.

Omvandlingen från enskilda kvarnar till stora kvarnfabriker gick fort. Vid 1900-talets början fanns flera tusen kvarnar i landet, vid mitten av 1900-talet några hundra och idag mals nästan allt mjöl vid någon av ett tjugotal kvarnar.

Reklamblad för Upsala valskvarn 1931, en tid då många större kvarnfabriker uppfördes.

Kvarnar har spelat en viktig roll i svensk kultur och landskap. De har ofta varit samlingsplatser och symboler för självförsörjning och framsteg. Många gamla vatten- och vindkvarnar är idag kulturminnen och fungerar som museer.