Terradillos de Esgueva se encuentra al norte de las tierras del partido de Aranda al lado del río Esgueva. Aparece mencionado en el "Cartulario" de San Pedro del Arlanza el 27 de abril de 1054. Este día en presencia del rey Fernando I, de la reina doña Sancha y de su hijo, el futuro Sancho II, de obispos y de condes, la bien abastada y noble señora doña Muñadona, hija del ilustre matrimonio de don Gudesteo Múñoz con doña Teresa, hace a San García, abad de Arlanza una importante donación de bienes poseidos por ella.

Habla de varias villas "de Castilla, entre los ríos Duero y Arlanzón". Entre los lugares citados se menciona a Terradillos o Terratellos, diminutivo de "terrudo", que pueden ser adobes. Para cuando los monjes de Arlanza se posesionaron de esos bienes, Terradillos de Esgueva contaba ya, probablemente, un siglo y medio de existencia puesto que la repoblación tras la invasión árabe se operó en el Esgueva burgalés en la primera mitad del siglo X.

Quedó incluido en el enorme alfoz de Clunia y luego en la merindad de Santo Domingo de Silos. Según el "Libro de las Behetrías", Terradillos pertenecía en el siglo XV al señorío de San Pedro, hijo de don Diego López de Haro, al que pagaban cada año 60 maravedises y por infurción (impuesto de solares) el concejo entregaba una carga de trigo y dos de cebada. También contribuían a la hacienda del rey. No nos parece alta la contribución, lo que revela la cortedad del lugar en habitantes. En el censo de 1591, formando partido con Villatuelda, sumaban 205 vecinos, unos 1.000 habitantes.

Pero en 1843 a Villatuelda se asignaban 95 ciudadanos y a Terradillos unos 50. Hace medio siglo el censo de población de ambas localidades era de 370 habitantes y de 289 respectivamente.