Obiekt powstał z inicjatywy inżyniera Stefana Jabłkowskiego. Na lokalizację obiektu w Niedzielisku miała wpływ dobra infrastruktura towarzysząca terenowi pod budowę oraz oferta sprzedaży działki w majątku Niedzielisko. rozpoczęto budowę cukrowni przy użyciu powszechnego w okolicy surowca w postaci kamienia wapiennego, a zakończono jesienią 1912 r. Efektem pracy było powstanie następujących obiektó
w wchodzących w skład cukrowni tj.:
budynek główny fabryki (hala główna, maszynownia, kotłownia, suszarnia wysłodków),
biurowiec,
dom dyrektora,
magazyn cukru,
magazyn wysłodków,
magazyn paliw i smarów,
garaże,
pomieszczenia gospodarcze (obory i stajnie),
piec do wytopu żeliwa,
2 zbiorniki melasu,
wagi - buraczana i do wysłodków,
3 kanały spławne do buraków,
drewniany pomost wysłodkowy,
3 czterorodzinne budynki mieszkalne,
łaźnia,
budynek mieszkalny dla urzędników. dzięki doprowadzeniu kolei do cukrowni jej potencjał produkcyjny znacząco się zwiększył. W przeciwieństwie do wielu innych obiektów na ziemi wieluńskiej rok 1939 i okupacja przyczyniły się do wzmocnienia mocy przerobowych cukrowni (nowy kocioł parowy, maszyna parowa, ogrzewacze, wirówki, większa moc silników elektrycznych, nowa krajalnica). Po 1945 r. nastąpił pewien zastój inwestycyjny w związku przynależnością cukrowni do Dyrekcji Cukrowni Śląskich, modernizującej obiekty znajdujące się na ziemi śląskiej. W roku 1953 powstał magazyn nasion i nawozów (kolejny w 1959 r.). Kolejne lata to serie nieustannych modernizacji, które doprowadziły do zwiększenia przerobu dobowego z 450 t buraków w 1912 r. do 1045 t. w roku 1986. Po zmianach ustrojowych obiekt wchodził w skład Śląskiej Spółki Cukrowej. W styczniu 2003 r. cukrownia „Wieluń” oraz cała Spółka zmieniła właściciela na koncern Saint Louis Sucre z francusko-niemieckim kapitałem. Nowe władze cukrowni podjęły decyzję o zakończeniu produkcji cukru w obiekcie pozostawiając istniejące plantacje celem wysyłania pochodzących z nich buraków do cukrowni Wróblin. Po 91 latach swojego istnienia cukrownia „Wieluń” została zamknięta, a cała załoga w liczbie 95 pracowników zwolniona. Początkowo w cukrowni zatrudnionych było 77 pracowników stałych (12 umysłowych i 65 fizycznych). W sezonie (tzw. kampanii) w zakładzie mogło pracować do kilkuset pracowników sezonowych. Pracownicy stali mieszkali w domach przyzakładowych, które dopiero w 1995 r. zostały przejęte przez władze miasta Wieluń.