Historie věznice sahá až do poloviny 12. století, kdy byl na strmém vrchu poblíž Mohelnice vybudován dobře opevněný hrad Mírov, jenž se stal součástí obranné soustavy, chránící majetek olomouckého biskupa. Od konce 14. století sloužil jako spolehlivé vězení pro provinivší se biskupské služebníky.
V roce 2000 utekl z mírovské věznice Jiří Kajínek, který si v tomto nápravném zařízení odpykával trest doživotí. Dopaden byl až po více než pěti týdnech v Praze. Kajínek byl zřejmě jediným vězněm, kterému se podařilo z věznice uprchnout. Spolu s ním měl utéci i další doživotně odsouzený vrah Martin Vlasák, ten se však zalekl střelby a vrátil se do cely.
Za protektorátu Čechy a Morava zde byli vězněni někteří odbojáři. Za komunistického režimu byla mírovská věznice považována za jedno z nejkrutějších vězení pro politické vězně, se kterými zde bylo zacházeno hůře než s nejtěžšími zločinci. Běžné bylo odpírání kontaktu s rodinou, odepírání léčby a léků a kruté mučení, které bylo příčinou úmrtí řady vězňů.
Hrad na prohlídku je nepřípustný. K 150. výročí založení věznice však probíhaly téměř celý týden na konci září 2008 prohlídky pro veřejnost. Návštěvníci se mohli podívat do hradní kaple, sklepení, opevnění a také na jinak nepřístupné nádvoří. O tuto jedinečnou příležitost byl zejména o víkendu velký zájem.