백전리물레방아는 국내에서 가장 오래된 물레방아로, 1996년 강원도 민속문화재로 지정되었다. 조선 시대 말 농경 생활을 하던 토착민들이 자연의 힘을 이용해 농산물을 가공하기 위하여 건립한 것으로 지금까지 정선군 화암면 백전리와 삼척시 하장면 한소리 주민이 방아계를 만들어 운영하고 있다. 처음 만들 당시에는 주변에 6기가 함께 있었다 하나, 현재는 이 방아만 남아있다. 예로부터 물레방아는 물이 풍부한 계곡 주변에 건설하는 것이 보편적이었으며, 이곳 백전리물레방아 역시 물이 풍부한 계곡 주변에 위치한 것을 볼 수 있다.
계곡물을 물레방아가 있는 곳으로 끌어오는 수로는 총길이 6m에 너비 60cm이며 수로를 비롯하여 수로를 막을 수 있는 것들 모두 목재만으로 만들었다. 방앗간은 1992년에 새로 건립한 것으로, 전형적인 산간 마을 가옥 형태로 정면 2칸, 측면 1칸 규모이다. 지붕은 대마의 속 대공으로 씌운 저릅집이며 벽체는 송판으로 되어 있다.
주변에 전통시장인 정선아리랑시장, 정선레일바이크, 천연동굴과 인공동굴이 함께 있는 동굴로, 금광 채굴 역사와 자연경관을 함께 감상할 수 있는 정선 화암동굴 등이 있어 함께 들러보면 좋다.