1222 wurde Winzeln als Winzagel, erstmals erwähnt. In einer Urkunde der Grafen von Sulz, wird ein Ludwig von Winzagel erwähnt. Nach Funden aus merowingerzeitlichen Gräbern, dürfte aber Winzeln eine alemannische oder fränkische Gründung sein.
Im Spätmittelalter üben dann die Herren von Zimmern die Ortsherrschaft über Winzeln aus. 1522 verklagten die Winzelner Bauern die Herren von Zimmern und 1535 wurde der Ort zusammen mit Hochmössingen, an die Reichtsstadt Rottweil verkauft.
1805 kam Winzeln dann zusammen mit Rottweil an das Land Württemberg
1972 schlossen sich Fluorn und Winzeln zur Gesamtgemeinde Fluorn-Winzeln zusammen.