Die Neckarburg wurde 793 erstmals urkundlich genannt und ist damit eine der ältesten Burgen Baden-Württembergs. Die vor der Burg liegende Kapelle hat ein Michaels-Patronizium, so dass auch von einem hohen Alter der Kapelle (bzw. deren Vorgängerbauten) ausgegangen werden kann. Die heutige Kapelle wurde 1769 renoviert bzw. umgebaut. Im Hochmittelalter (auch früher?) war die heutige Kapelle vermutlich die Pfarrkirche für die Orte Villingendorf, Dietingen und Herrenzimmern - was die Bedeutung dieses Ortes umso mehr unterstreicht.
Während viele Kapellen in der Umgebung restauriert worden sind, ist an der Neckarburg-Kapelle - obwohl dringend nötig - seit den 1980er Jahren, nichts mehr geschehen.