O moinho de maré do Caldeirão, tal como o nome indica, encontra-se no interior da cratera, junto ao microtopónimo Entre-os-Montes, e apresenta uma tipologia que se distingue de todos os restantes, até ao presente, reconhecidos na Região Autónoma dos Açores. Foi construído adjacente a uma parede de pedra emparelhada, claramente construída por ação do Homem, que cumpre funções de separação do curso de água entre as duas lagoas no interior da cratera.
Apesar do seu avançado estado de ruína é possível ainda observar parte das paredes em alvenaria tosca, de pedra sobreposta ligada com argamassa de terra e argila. O curso de água funcionaria como ligação entre as duas lagoas, sendo que, topograficamente, uma delas encontra-se em posição superior à outra, pelo que a ligação de água entre ambas funcionaria de forma gravitacional.
De acordo com testemunho de José Mendonça Machado, falecido em 2020, com 100 anos de idade, os donos originais deste moinho, responsáveis pela sua construção, terão sido: Francisco Mendonça Machado - 1882-1945; Manuel Pedro Nunes - 1879-1965; Joaquim Pedro Nunes Júnior - 1882-1947; Manuel Coelho de Rita - n. 1879; Manuel Hilário Pombo - 1882-1974. A utilização da infraestrutura decorria de forma muito pontual, porquanto a maior parte dos cereais a moer eram semeados nas terras de baixo e o empreendimento requereria transporte moroso até ao Caldeirão.