Mirambel estaba incluida en la encomienda de Cantavieja cuando en 1243 fray Ramón de Serra, lugarteniente del Temple en Aragón y Cataluña, concedió a 40 pobladores carta puebla a fuero de Cantavieja, donde se fijaban sus términos, se establecían los privilegios de la Orden y los derechos de los vecinos: los templarios se reservaron las iglesias y sus derechos eclesiásticos, los diezmos y las primicias. Los hornos y molinos quedaron como fuente de renta, quedando obligados los freires a construir los suficientes para cubrir las necesidades de la población. En 1292 Jaime II le concedió la celebración de un mercado semanal.

Tras la disolución en 1308 de la Orden del Temple por el Papa Clemente V, el 10 de junio de 1317 frey Martín Pérez d¿Orós, castellán de Amposta, en nombre de la Orden del Hospital tomó posesión de Cantavieja y de los lugares de la bailía, dominio que se prolongó hasta mitad del s. XIX.

Sin embargo, a pesar de esta fuerte vinculación a las órdenes militares, la villa disfrutó de varios privilegios reales: en 1324 el infante don Alfonso concedió el derecho de apelación directa al rey o al infante en los pleitos; en 1388 Juan I les otorgó que ningún vecino pudiese ser detenido por deudas ni sus bienes pignorados.

Durante la Primera Guerra Carlista, la villa quedó dentro del espacio controlado por el general Cabrera. En 1837 fue testigo del enfrentamiento entre liberales y carlistas, siendo quemados en el interior de su iglesia gran parte de los primeros. Poco después fue sede de la Junta y de la corte Carlista. Hasta que en 1872 fue de nuevo encuentro entre liberales y carlistas.