Não se sabe com certeza absoluta qual é a origem de Tordesilhas. Nos seus arredores encontram-se ruínas que datam da idade do ferro. É provável que na suas covas se tenham instalado tribos íberas e celtas nos séculos V e III a.C.
Estava em território Vacceo, por isso alguns autores pensam que é a cidade de Sarabis, outros que é a céltica Acontia.
O nome de Tordesilhas deu lugar a animados debates em torno da sua etimologia. Deram-se três origens à palavra, segundo as opiniões mais usuais.
Uns dizem que dataria da época romana e falam do procônsul romano Quinto Cecilio Metelo como possível fundador da cidade para o ano 83 a.C. o qual, podia ter mandado construir uma torre em honra do ditador romano Lucio Cornelio Silva. Esta torre podia ser a torre vulgarmente conhecida com o nome de "Torreón de las Acercas" ou "Torre de Sila". Caso seja verdade, seria a construção mais antiga de Tordesilhas, datada do ano 63 a.C., derivando o nome de Tordesilhas de Turris-Syllae que significa fortaleza de Sila, a "Turris Sylana". No entanto, alguns autores opinam que este torreão não seria mais do que um dos cubos da antiga muralha que rodeava Tordesilhas, e da qual apenas ficaram umas ruínas.
Outra versão, diz que procederia da época de domínio árabe, e que derivaria de Thor Shilah, que quer dizer fortaleza dos silhares, tribos árabes estabelecidos na península no século VIII.
Para outros, podia ser Oter de Sillas ou Oter de Cillas, onde a palavra chave em ambos casos é Otero que significa lugar alto, uma vez que Tordesilhas se encontra sobre uma elevação do terreno. A palavra Silhas procederia do miradouro com pedras em forma de silhas* (silha - silla em Espanhol) situado em torno do rio, ou para outros derivaria da palavra Cilha cujo significado é cova, devido às numerosas adegas naturais e covas existentes junto ao leito do rio. Estas últimas, poderão ter sido morada habitual de pessoas mais necessitadas, até à não muito tempo atrás.
* Silha: pedra em que assenta o cortiço das abelhas.