Einer Überlieferung nach soll sich der Name des Ortes von einem arabischen wālī namens Musa herleiten, der hier einst ein Landgut besessen haben soll. Gesichert ist, dass die Könige Mallorcas den Ort wegen des im Sommer angenehmen Klimas schätzten. König Jaume II. ließ hier einen Palast errichten, der von seinem Sohn und Nachfolger Sancho I. weiter ausgebaut wurde, weil dieser sich hier Linderung von seinem Asthma erhoffte.
Frédéric Chopin machte Valldemossa weltberühmt
Bekannt wurde das Bergdorf Valldemossa jedoch dadurch, dass der polnische Komponist Frédéric Chopin den Winter 1838/39 dort mit der französischen Schriftstellerin George Sand verlebte. Diese schrieb später über diesen Winter mit Chopin das Buch Ein Winter auf Mallorca, in welchem sie die Landschaft sehr malerisch beschreibt. In dieser Zeit lebten sie in einem ehemaligen Kartäuserkloster, der Kartause von Valldemossa von 1399. Ihren Aufenthalt mussten sie bereits nach zwei Monaten wieder abbrechen, weil Chopins Krankheit (Tuberkulose) sich verschlechterte.
