Den kulturhistoriske værdi ved Vang Vandmølle knytter sig i det ydre til de bevarede dele af det samlede mølleanlæg med stigbord, dæmninger og mølledamme.
Tidligere fandtes der mange små vandmøller af denne type på Bornholm, da mølleprivilegiet ikke fandtes på Bornholm kunne enhver opføre en mølle og drive forretning, herved kom møllerne til at ligge med kort afstand. Derfor havde de fleste møllere en supplerende indtægt fra et andet erhverv, eksempelvis landbrug. De små vand- og stubmøller blev i løbet af 1800-tallet udkonkurreret af de hollandske møller, der var langt mere driftssikre og havde en større kapacitet. Vang Vandmølle er et af de få bevarede eksempler på en Bornholmsk Vandmølle, da den er en af de tre vandmøller, der endnu findes bevaret på Bornholm.
Den kulturhistoriske værdi knytter sig også til bygningens enkle materialeholdning, der kommer til udtryk i det ret fattige bindingsværk med gennemstukne bjælkeender, tavlene af balkasandsten, soklens marksten og stråtaget af langhalm med lyngmønning, da disse materialer har været lokalt tilgængelige materialer og derved er en del af den bornholmske bygningstradition. Også tagrytterne med fløje er et vigtigt og udpræget traditionelt træk i den Bornholmske byggeskik.
I det indre knytter den kulturhistoriske værdi sig til det bevarede mølleinventar med samtlige detaljer samt den ældre bygningskonstruktion, begge lofter med jordgulv og bræddegulv, synligt bjælkelag, bræddeloft og vægge af delvis kalkede balkasten, den synlige tagkonstruktion og taget af langhalm. Hertil kommer, at mølleværket med alle tilhørende dele er af stor kulturhistorisk værdi, idet maskinen i fysisk form fortæller historien om det lokalt orienterede og af vejret afhængige, før-industrielle danske landbrug. Hertil kommer placeringen af nordgavlen ud til vejen, hvor man bekvemt har kunnet læsse kornsækkene gennem revledøren og ind på kværnloftet.
Det omfattende anlæg til regulering af vandtilførslen har en endvidere kulturhistorisk værdi, idet det vidner om vandløbets ujævne vandmængde over året, hvor man særlig i det tørre sommermåneder har haft brug for at opstemme den ringe vandmængde for at kunne holde møllen i drift.