El topónimo parece que le viene dado a Villarramiel de la aglutinación del sustantivo latino “villa” (granja, hacienda campestres, quinta) más el nombre de persona o antropónimo “Herramiel”, repoblador. Acaso fuera repoblado este lugar a principios del siglo X por el conde alavés Álvaro Herrameliz o más bien por Herramiel Álvarez, hijo de aquel conde que se refugiara en la corte del leonés Sancho I.
Así el Villarramiel cabecera industrial de Tierra de Campos, aunque su desarrollo más industrioso se desarrollara entre los siglos XVI y XVII.
Cuando las villas de Campos se dedicaban casi exclusivamente a la agricultura esta villa destacaba a nivel regional y hasta nacional por las fábricas de curtidos, luego talleres caseros y después importantes industrias, destacando importantes cardadores de lana, tejedores, hiladores variados y fabricantes de pergaminos y baldosas.
Este pueblo conocido como “de los pellejeros” alude a su industria del cuero, destacando también sus fábricas de sombreros de fieltro, siendo su patrono lógicamente San Bartolomé, mártir por arrancársele la piel. Es asimismo famosa la villa por sus encierros y por su certamen de exaltación del caballo.
Fue lugar de behetría pudiendo elegir a su señor, luego de realengo, no teniendo señor hasta el siglo XVI que se le impuso Felipe II, pasando la villa a la Casa Ducal de Braganza. Posee su casco urbano ricas edificaciones modernistas, típicas de las gentes burguesas.
A finales del siglo XVI Villarramiel contaba con 1667 habitantes a mediados del XIX con 3605, en 1900 con 3894, en 1930 con 3051, en 1960 con 2510 y en 2005 con 1003.