El topónimo es el diminutivo del sustantivo común "argamasa", que define el DRAE como "mortero hecho de cal, arena y agua, que se emplea en las obras de albañilería", con una segunda acepción, desusada, claramente contextual de la primera de "lugar público, por ejemplo una alhóndiga". No puede tratarse, en este caso, de ninguna de estas dos acepciones, sino de una tercera que rastreamos claramente en la toponimia de una parte de España y que sería semejante a "tapias o muros en ruinas", "construcción abandonada", "muros derruidos", incluso quizá sencillamente en ocasiones "muro", "tapia", "pared". Esta acepción se desarrolló ampliamente por razones lógicas, dado que a menudo se reutilizaron lugares que habían sido ya habitados y no lo estaban y en los qe había restos constructivos. Puede verse detalles de esta explicación en la nota etimológica, con referencia inexcusable a Gordón Peral TopSevillaRiberaSierraAlj, 287-291. En el apartado de cognados se relacionan otros topónimos del mismo tipo. 

La denominación "de Calatrava" no ha sido constante, pero sí muy antigua. No hemos hallado sanción oficial de ella, pero aparece casi constantemente desde el Catastro de Ensenada, aunque no en Miñano. La denominación es, por lo demás, útil para distinguirla claramente de otras Argamasilla, sobre todo de la otra de la misma provincia, Argamasilla de Alba, entre las que hay, con todo, más de 100 kilómetros. Para la cuestión del difícil origen del importante topónimo Calatrava puede verse su entrada en esta misma obra, Calatrava.