Село Момчиловци се намира в Южна България, в сърцето на Централните Родопи. Разположено е високо в планината с надморска височина от 1070-1280 м. Намира се на 250 км от София, на 96 км от Пловдив и на 14 км от най-близкия град Смолян. Недалеч от него се намира и ски курортът Пампорово. Момчиловци е популярна дестинация за селски туризъм.
Многобройните археологически находки, намерени при обработка на земята, свидетелстват, че животът на село Момчиловци датира от бронзовата епоха. Средновековното име на селото не е известно. През XIV в. Момчиловци е завладяно от османците и е наречено Горно Дерекьой (село в дере). Името, с което е известно и днес, селото носи от 1934 г., когато е наречено на името на Момчил юнак – последния християнски владетел на Среднородопската област. В периода XV – XVIII в., когато населението в Родопите е подложено на натиск за приемане на исляма, Момчиловци е едно от малкото селища, които успяват да запазят християнството. В периода на Българското възраждане (XVIII – XIX в.) Момчиловци участва в общонационалните възрожденски борби за българска църква, за българско училище и за национална независимост.
Разрешение за построяване на църква селото получава през 1834 г. Църквата е осветена през 1836 г. и е наречена „Свети Константин и Елена”. Празникът на храма е на 21 май, когато се чества Денят на св. Константин и Елена. Към църквата е открито килийно училище от йеромонах Григорий, който и до днес е почитан като светец от християнското население в Средните Родопи (монах от Света гора, Атон). Той създава т.нар. гръцка транскрипция (изписването на думите от родопския диалект с букви от гръцката азбука). На тази „писменост” превежда гръцките богослужебни книги и ограмотява своите ученици в килийните училища в Момчиловци и околните християнски селища. След 1867 г. килийното училище в селото постепенно прераства в българско и светско.
Момчиловци като част от областта Средни Родопи е присъединено към България след Балканската война през 1912 г. Основен поминък в Родопите от Античността до средата на XX в. е овчарството. За Момчиловци най-развити и масови занаяти били строителството, шивачеството, абаджийството (тъкане на груб вълнен плат), рибарството и златарството.
Интерес в селото представлява Историческият музей. Той съхранява експонати от отдели Археология, Възраждане и Етнография, които са свързани с историята на селото. Открит е през 1964 г. с помощта на цялото население, главно с експонати, дарени от жителите на селото. В музея има и малка картинна галерия.
Момчиловци предлага много развлекателни и спортни занимания. Недалеч от селото има спортен център, подходящ за практикуване на зимни спортове като ски, сноуборд и пешеходни преходи през горите. През летния сезон могат да се практикуват спортове като катерене, планинско колоездене, трекинг, пейнтбол и други. Центърът предлага много удобства като наемане на ски екипировка и обучение. Недалеч от Момчиловци, в местността Градището край с. Градът, се намира Момчиловата крепост. Счита се, че тя е била владение на легендарния герой Момчил юнак.
Един от петте най-големи комплекси за наблюдение на небесните тела в България също се намира близо до село Момчиловци. Това е Националната астрономическа обсерватория – Рожен.
