Uno de los primeros documentos que recoge el nombre de Villamiel a raíz de una venta en Arcos, data de enero de 1094. La abadía cisterciense de Santa María de Bujedo tuvo posesiones en la localidad. Las monjas del monasterio palentino de Perales poseían el señorío de Villamiel y el de Villanueva-Matamala por donación del conde don Nuño de Lara en 1176 para fundar el convento. También el Cabildo catedrático tuvo heredades en este lugar.
El escudo heráldico que representa a la entidad local menor fue aprobado el 18 de febrero de 2002 y su blasón el siguiente:
Bandera rectangular de proporciones 2:3 que consiste en un tricolor vertical, siendo las tres franjas de la misma anchura y sus colores desde el asta: rojo, amarillo y verde. En el centro irá el escudo municipal. Simbolismo: En la bandera se representan los tres colores fundamentales del escudo.
Escudo partido. Primero, armas de Castilla. Segundo, de sinople, espada y espiga de oro, puestas en aspa, surmontadas de estrella de lo mismo de seis puntas, en punta onda de azur perfila­da de plata. Al timbre corona real de España. Escudo aprobado por la Junta Vecinal el 18 de febrero de 2002. Publicado en el Boletín Oficial de Castilla y León el 6 de marzo de 2002.

Villamiel de Muñó, es una pequeña población y una Entidad Local Menor perteneciente al municipio de Cayuela, situada en la provincia de Burgos, al suroeste de la capital burgalesa, en el margen izquierdo del río Los Ausines, en la mancomunidad Campos de Muñó, formando parte de la comarca de Alfoz de Burgos.
La primera referencia documental a la localidad está recogida en un documento del año 1094 por el que la noble Arilo vende una serna en el término de Arcos de la Llana, apareciendo como testigo un Bela Telliç de “Villa Imielle”.
Perteneció a la merindad de Candemuñó, siendo behetría a mediados del siglo XIV de don Nuño, don Pedro y don Tello.
Lo más representativo del pueblo es su iglesia, dedicada san Miguel Arcángel, un templo gótico en el centro del pueblo, con añadidos renacentistas y barrocos, de dos naves, con columnas, arcos y bóvedas estrelladas de piedra. Su ábside es rectangular con contrafuertes y canes lisos en alero. La portada es renacentista, bajo pórtico de alto arco rebajado moldurado y dos columnas y la torre es cuadrada, con imposta corrida, alero moldurado, con cuatro huecos y dos campanas. En su interior el único vestigio de época románica que conserva el edificio la pila bautismal, magnífica, de vaso, con sogueado, arcos con figuras en relieve, y base circular moldurada, del siglo XII
En un altozano se encuentra la pequeña ermita de San Tirso a la cual se llega después de una corta subida, en ella se guarda el santo desde mayo a agosto, para guardar y proteger las cosechas del pueblo.
Existe un puente de estilo romano sobre el rio de Los Ausines que separa el terreno de Villamiel y de Albillos.
Villamiel de Muñó es un pueblo agrícola y ganadero, con personas jóvenes que trabajan en Burgos y que puede presumir de haber sabido acomodarse a los nuevos tiempos y necesidades de los vecinos.