No se sabe a ciencia cierta cuál es el origen de Tordesillas. En sus alrededores se han encontrado asentamientos que datan de la Segunda Edad del Hierro. Es probable que en sus cuevas se asentaran tribus íberas y celtas en los siglos V y III a.C.
Estaba en territorio Vacceo por eso algunos autores creen que es la ciudad de Sarabis, otros que la Acontia.
El nombre de Tordesillas ha dado lugar a animados debates en torno a su etimología, se han dado tres orígenes a la palabra según las opiniones más usuales.
Unos dicen que dataría de época romana y hablan del procónsul romano Quinto Cecilio Metelo como posible fundador de la ciudad hacia el año 83 a.C. el cual, podría haber mandado construir una torre para honrar al dictador romano Lucio Cornelio Sila. Esta torre podría ser la torre vulgarmente conocida con el nombre de "Torreón de las Acercas" o "Torre de Sila", de ser así sería la construcción más antigua de Tordesillas, fechada hacia el año 63 a.C, derivando el nombre de Tordesillas de Turris-Syllae que significa fortaleza de Sila a Turris-Sylana, aunque algunos autores opinan que este torreón no sería más que uno de los cubos de la antigua muralla que rodeaba Tordesillas, y de la cual apenas quedan unos retazos.
Otra versión dice que procedería de la época de la dominación árabe y que derivaría de Thor Shilah, es decir, fortaleza de los Shilanes, tribus árabes asentadas en la península en el siglo VIII.
Sin embargo, la opinión más aceptada hasta el momento es la que sitúa el origen de Tordesillas en la Edad Media, pudiendo ser el origen del nombre Oter de Sillas u Oter de Cillas, donde la palabra clave en ambos casos es Otero que significa lugar alto, ya que Tordesillas se asienta sobre una elevación del terreno. La palabra Sillas provendría del mirador con piedras en forma de sillas situado en torno al río y para otros la palabra Cilla con el significado de cueva, bodega o almacén, debido a las numerosas bodegas naturales y cuevas existentes en Tordesillas junto al cauce del río.