Nordöstlich von Vettweiß gelegen im landschaftlich reizvollen Schutzgebiet der Neffelbachaue, erwächst Müddersheim am östlichen Ufer des Neffelbaches und reicht bis zu den Waldgebieten „Großer Busch" und Regensbusch. Nachbarorte sind Disternich und Gladbach. Direkt am Ort vorbei führt die alte römische Heerstraße von Zülpich nach Neuss. Dem Verlauf der Heerstraße folgt heute die Bundesstraße 477. Ab 1908 fuhr am Ort entlang die Kleinbahn und Straßenbahn von Düren über Nörvenich nach Zülpich und Embken. Der Verkehr wurde 1960 eingestellt.
Ausgedehnte römische Siedlungsflächen und römische Funde lassen auf eine sehr frühe Besiedlung schließen. Außerdem wurde mehrere Matronensteine in Müddersheim gefunden. In den Jahren 1955 und 1959 wurde westlich des Dorfes ein jungsteinzeitliches Siedlungsgelände aus der Zeit zwischen 2500 und 1800 vor Christus freigelegt. Elf Häuser der bandkeramischen Kultur sind nachgewiesen worden. Müddersheim ist als Muotersheim nachweislich im Jahre 1057 n. Chr. erstmalig erwähnt. Erzbischof Anno II. von Köln bekundet in einer Urkunde, dass die Königin Richeza von Polen von ihm, neben einer Reihe anderer Güter, auch die Nutznießung der Villa Moedesheim erhalten habe.
Müddersheim war jahrhundertelang eine eigene Herrlichkeit. Der Ortsname ist abgeleitet von dem fränkischen Herrennamen Modirih.
Im Zweiten Weltkrieg war Müddersheim nach der Evakuierung von Düren Sitz der Kreisverwaltung. Am 1. Juli 1969 wurden Disternich, Gladbach, Lüxheim und Sievernich eingegliedert. Am 1. Januar 1972 kam Müddersheim im Rahmen des Aachen-Gesetzes zur neuen Gemeinde Vettweiß.
Besondere Sehenswürdigkeiten sind neben den alten Fachwerk- und Gutshäusern sicherlich das am südwestlichen Ortsrand gelegene Schloss, erbaut in der Zeit von 1718 bis 1720, und der Kirchenbau der St. Amandus Pfarre, erbaut 1777/78. Beide Gebäude verdankt der Ort dem kurköllnischen Hofrat und Generalsteuereinnehmer Rudolph Adolf von Geyr. Das in eine ausgedehnte Parkanlage eingebettete Schloss ist nach wie vor in Familienbesitz der von Geyr. Es steht für Besichtigungen nicht zur Verfügung.
Direkt neben der Bundesstraße 477 steht noch die Ruine des Müddersheimer Ziegelwerk St. Antonius. Im Jahre 2004 musste der Kreis Düren vom Gelände der alten Ziegelei 212.500 Altreifen entsorgen. Nach dem Kauf der Ziegelei im Jahr 2006 wurden baufällige Teile abgerissen und die noch zu gebrauchenden Hallen als Lagerfläche umgebaut. Das alte Wohnhaus wurde ebenfalls komplett renoviert und ist wieder bewohnt. Die alte Tongrube wandelte sich zu einem See und wurde jahrelang von einem Angelverein befischt bis er 1994 unter Naturschutz gestellt wurde. 2008 wurde der See erneut von einem Angelverein gepachtet.
Am Ortseingang direkt an der Wasserburg befindet sich die Bannmühle von 1628. Dort wohnt Gisela Keiner. Am anderen Ortsende liegt eine Tongrube. Diese Tongrube war aber nur ein halbes Jahr in Benutzung, da dort schlechter Ton abgebaut worden war. Im Moment (2010) wird sie als Kieslager benutzt.
Müddersheim verfügt über ein Dorfgemeinschaftshaus, das für Dorf- und Familienfeste zur Verfügung steht. Es wird von der IG Ortsvereine Müddersheim e.V. verwaltet.