El topónimo es un diminutivo claro de la palabra común monte, de procedencia latina, mediante el sufijo -ellu, de origen latino también. Es, pues, un "montecillo", un "montillo", podríamos decir, aunque esta sufijación diminutiva en esta palabra no es usual. Se da solo la peculiaridad de mantener el diptongo procedente de /e/ tónica abierta  sin monoptongar, como ha sucedido en el léxico común, y la apócope de la /o/ final. Al producirse esta apócope /ll/ final ha simplificado en en /l/, lo que sucede en todos los otros diminutivos de este tipo. Así pues, podemos reconstruir montellu > montiello > montiell > montiel. Suele considerarse estos diminutivos en -iel de procedencia mozárabe, esto es, del latín existente en un territorio dado antes de la llegada de las lenguas del norte que de nuevo romanizaron el territorio (castellano, gallego-portugués, catalán, aragonés...), pero ello no es seguro y es posible que se trate de un fenómeno puramente castellano que no terminó de triunfar en la lengua estándar, pero que tuvo cierta extensión dialectal en tiempos pasados.