創立年代不詳。『延喜式』神名帳（917）「和多理神社」と記されている。

社伝によると大同2年（807）和多理の山（越山）より現社地に奉遷したとされ、後醍醐天皇が隠岐国より還幸の時、名和長年が供奉し当所に御駐輦、当時の神主大川重宗が勅を奉じて朝敵降伏の祈願をなし、名和氏より社領10町6段の寄進があったと伝わる。

西御門村の山中滝山の円入寺に行在された折、神主大川重宗に勅して諾冉2神を勧請して神廟を創建された時のも のと伝わる棟札が当社に現存し、「正慶二年（1333）五月尊治皇依勅願」とある。

天正8年（1580）7月羽柴秀吉当国に入攻、山名と会戦し、社殿その他悉く兵火により焼失、社領も没収された。

『和漢三才図会』（1713）には「和多理明神在八上郡社領三五石祭神猿田彦命景行天皇朝祭之」と記されている。宝暦3年（1753）10月社殿を造営（現社殿）。

近世大多羅大明神とも称されたが、明治初年に和多理神社と改称した。

境内の祖霊社は当社神主大川氏の祖、千日民部を祀り、延喜5年（905）の創立と伝わる。

境内社の殿神社は大正10年に殿の大谷瀧神社（速秋津姫命）、芦ヶ谷神社（須佐之男命）、越山神社（軻遇突知命）、大門の天満宮（菅原道眞）と西山神社（須佐之男命）の5神社を移転合祀したものである。