Mömlingen gehörte über fünf Jahrhunderte zum Kurfürstentum Mainz, woran  das Mainzer Rad erinnert.

Die Rosen sind dem Wappen der Grafen von Wertheim, die Sterne dem Wappen der Grafen von Erbach entnommen. Beide Adelsfamilien waren einst Inhaber der Herrschaft Breuberg, zu der umfangreiche Besitzungen und Rechte in Mömlingen zählten.

Die Beschränkung auf die Farben weiß und rot wurde nicht nur aus heraldischen Gründen vorgenommen, sondern auch deshalb, weil durch die Farbenzusammenstellung gleichzeitig auf die fränkischen Farben hingewiesen wird.

Die Genehmigung zur Führung des Wappens erhielt die Gemeinde Mömlingen am 1. Februar 1955 vom Bayerischen Staatsministerium des Innern.