
Vaux le Moncelot a dépendu de tout temps de la paroisse toute proche de Frasne Le Chateau, et faisait partie des terres de Oiselay pendant l'ancien régime.
On pense que c'est à Vaux le Moncelot que les prémontrés installèrent un couvent de femmes appelé "parthénon" , ou "Vallis Monalium" dépendant de l'abbaye de Corneux, tel que cela se pratiquait dans la première moitié du XII° siècle. L'abbé Morey dit qu'il n'a pas trouvé trace de cette maison dans les archives de l'abbaye, mais il soupçonne, en raison de la similitude de nom qu'elle pouvait être à Vaux-Le-Moncelot.
Cet établissement semble avoir disparu rapidement.
Entre Vaux et Frasne, il existait au XVI° siècle un ermitage dont la chapelle dédiée à Notre-Dame de Pitié avait été fondé en 1555.
Suchaux dit qu'il y avait à Vaux, une chapelle occupée par des religieux voués à l'enseignement. Nous ne savons pas de quels religieux il s'agit, probablement des ermites de Saint-Jean-Baptiste sur lesquels on n'a d'autres renseignements que leurs actes d'inhumation dans le vestibule de la chapelle de Notre Dame de Pitié à l'église paroissiale de Frasne en 1743, 1778 et 1783.
La chapelle était encore debout au milieu du XVIII° siècle, avant sa transformation en ferme après la révolution.
Voici la copie de l'acte de fondation de la chapelle, disponible aux archives départementales, faisant état d'une décision de construction en 1555.
Lors de nos recherches, nous avons échangé avec Nicolas VERNOT, Membre de l’Académie internationale d’Héraldique; il nous a rapporté cette histoire:
En 1657, le curé de Frasne, messire Claude Borrey, a une "servante gouvernant son bétail, femme de Jacques Mougin aveugle qui demeure en la Chapelle Notre-Dame de Pitié érigée entre ledit Frasne et Vaux-le-Montcelot, dépendant dudit Frasne". Le couple a deux enfants (F. Lassus (éd.), La population de la Franche-Comté au lendemain de la Guerre de Trente ans, t. IV, p. 432).
Il est possible que ce soit le curé qui héberge cet aveugle dans la chapelle, le loyer étant assuré en quelque sorte par le rôle de gardienne du bétail confié à son épouse. Charité et échange de bons procédés...

Sur les plâtres, des murs de la voute nous avons trouvé des phrases et mots gravés. Nous n'avons pas pu les conserver, mais nous avons essayé de les fixer avec des impressions au crayon de papier. Ces écrits dataient à priori du milieu du XIX° siècle. Les anciens souhaitaient véhiculer quelques injonctions ou demandaient protection.