La explicación del topónimo es la misma que se ha dado en las dos localidades palentinas llamadas Villota (Villota del Páramo y Villota del Duque). Se trata de un topónimo claro compuesto del común villa y de ota, resultado patrimonial castellano del latín ALTA, que ha vocalizado su /l/ en /u/ y posteriormente ha monoptongado el diptongo /au/ en /o/. Esta forma tradicional ota, oto fue sustituida posteriormente por la introducción del latinismo alta, alto, pero ha dejado abundantes restos en la toponimia. Así pues, "villa alta", "villa que está en un alto". La única diferencia con respecto a dichos topónimos es que en este caso aparece el sufijo diminutivo. No sabemos precisar a ciencia cierta si se trata de eso propiamente hablando, esto es, de un sufijo diminutivo añadido al compuesto, como si se dijera "la pequeña villa alta", o bien si se trata de lo que llamamos a veces un traslado, una réplica de una de los dos topónimos citados con formación diminutiva, lo que sucede a menudo. El significado sería entonces "la pequeña Villota (del Duque, del Páramo)". Hay que considerar que ambas poblaciones se encuentran relativamente cerca de Villotilla, a menos de 30 km. ambas.