El nombre del pueblo viene a significar “torre torcida” y se debería a una torre que existía en el lugar que tenía grabados caracteres latinos y que llamó la atención de Felipe II, cuando en un viaje hacia Cataluña en 1.585 pasó por la villa, sin que nadie supiera darle más noticia sobre la misma que en una incursión que realizaron los navarros arruinaron la fortaleza que allí había, no quedando de la misma mas resto que la torre torcida que se observaba.

Diego Sánchez Portocarrero escribe en 1.640 su obra “Historia del Noble y Muy Leal Señorío de Molina” donde dice de Tortuera: “Su nombre dicen auerse corrompido de Torre tuerta por vna notable y antiquísima que tenía, cuyas ruinas parecen oy con piedras de extraordinaria magnitud que muestran ser obra romana y aun ay quien diga que en algunas se ven algunas letras maldistintas. Afirman que debió este edificio curiosidad a la atención grande del rey don Phelipe II, pero no le supieron dar mas razón de que en cierta entrada que hicieron los nauarros (que podría ser en las del rey D. Juan de Nauarra) fue arruinada aquella fortaleza cuya torre principal era torcida”.

Lo que si parece seguro es que sus orígenes se remontarían a principios del siglo XII en la época de la repoblación del Señorío molinés por D. Manrique de Lara.

Toribio Minguella en su libro "Historia de la Diócesis de Sigüenza y sus Obispos" recoge el censo que de todas las parroquias de la Diócesis se realiza en el año 1353, y según el cual la iglesia de Tortuera se constituye en feligresía única servida por tres beneficios que suman una renta anual de 550 maravedís: "en la eglesia de tortuera ay tres beneficios e vale el beneficio conla cura 250 mrs. e los otros dos beneficios delos absentes vale cada uno 150 mrs. su. dl. mrs."

En 1.554, y posiblemente debido a la época de prosperidad que conllevó la pacificación de la zona desde el siglo XVI, adquirió la condición de villa, desligándose de esta forma de la jurisdicción de Molina, y pasando a elegir sus propios alcaldes y a disfrutar de los demás privilegios de toda villa de realengo. Dentro de Señorío, fue la segunda en adquirir esta condición, después de Checa.

A estas facultades se unía la de administrar justicia, por lo que se levantó una picota, la cual se encontraba según tradición oral aún conservada, en el cruce de caminos de Tortuera hacia Hinojosa y Milmarcos. También se recuerda en el casco urbano dando nombre a una vía: la calle de la Picota.

Igualmente utiliza escudo propio, que figura en la fachada principal del Ayuntamiento, y que consiste en un castillo, que podría simbolizar su ubicación como puerta de entrada a Castilla.

En el siglo XVI Francisco Núñez escribe "Archivo de las cosas notables de esta leal villa de Molina", donde cita a Tortuera y su condición de villa: " De estos algunos tienen Privilegio de Villas y lo son teniendo su Jurisdizion porsi con sus Alcaldes, escribanos y otros, Ministros de Justizia y estos son Tortuera y la Yunta que son los lugares mayores de la Sexma, los otros son sujetos a la Jurisdizion de Molina. La Villa de Tortuera se hizo Villa a 25 de Abril del año de 1554. llamose tortuera por una torre antigua que alli solia auer de quien al presente solo han quedado unas ruynas y una grande pared entre la Casa del Aduana y la Casa del Cuera adonde ay unas piedras tan grandes en el edifizio que pasando por alli el Rey Phelipe nro Señor quando iba a casar a la Infanta su hija con el Principe de Saboya le tomo deseo de sauer que prinzipio tubo aquel edifizio porque le parezio obra de romanos y no le supieron dar otra razon mas de dezir auer oydo a los antiguos que de aquellas grandes piedras auia alli un Castillo muy fuerte el qual en zierta entrada que hizieron los nauarros contra esta tierra lo derribaron y solo dejaron en pie aquel paredazo y por ser la torre que alli auia tuerta y hiniesta llamaron al Pueblo torre tuerta y después corrompiendo el vocablo se vino a llamar Tortuera ".

Siguió creciendo en importancia, y en el siglo XVII era el noveno puerto seco o aduana de Castilla en cuanto a recaudación (1.482.787 maravedís). Celebraba mercado semanal los lunes, y feria ganadera del 16 al 19 de octubre. Poseía un buen número de establecimientos comerciales, posadas y mesones.

Fue una de las poblaciones, puede que también en este aspecto la segunda después de la propia Molina, donde más familias hidalgas se aposentaron, lo que todavía podemos comprobar paseando por el lugar y observando la cantidad de mansiones señoriales que todavía se conservan y en cuyas fachadas campean los escudos de sus titulares entre los que podemos reseñar a los Moreno, los Romero de Amayas, los López Hidalgo de la Vega o los Notario y García, todos ellos poseedores de grandes fortunas acumuladas fundamentalmente durante los siglos XVI y XVII en el negocio de la ganadería trashumante.

De su importancia nos da cuenta el que fueron varios los monarcas que a su paso por este Camino Real se detuvieron en Tortuera, y así podemos citar, además de a Felipe II a Carlos III, que en 1786 pasó, junto a su esposa e hijos, por Tortuera, en viaje de Nápoles a Madrid, repartiendo entre los necesitados del lugar una importante cantidad de dinero.

También, el 19 de agosto de 1.802, Carlos IV y su Corte, pernoctaron en la villa camino hacia Barcelona, a donde se dirigía con ocasión de las bodas de don Fernando, príncipe de Asturias, y su hermano el Infante don Carlos María Isidro, con dos princesas portuguesas, también hermanas.

Parece probable que la decadencia de Tortuera comenzara en el siglo XVIII, por la supresión de las aduanas interiores decretada por Felipe V, ya que el comercio era su principal fuente de ingresos, a la que siguió en el XIX el diseño de nuevos trazados viales, por lo que la villa dejó de ser paso obligado para el comercio en el que, como ya se ha comentado, prácticamente basaba toda su economía.

Dada su condición de lugar y posteriormente de villa de realengo, perteneció siempre al Común de Tierra de Molina, en cuyas Juntas Generales ocupaba el segundo asiento de la Sexma del Campo.

Dentro de su término se encuentran los despoblados medievales de “Los Majanos”, a 600 m al NE del pueblo y con abundantes restos,  y de “Guisema” a 7.000 m. también al norte con alguna derivación este. En este último todavía se conserva un caserío del que se trata en el correspondiente apartado.

El ya citado Núñez narra en su obra unos hechos relacionados con dos hermanas endemoniadas y el cura de la villa: "lo que es mas comun ber algunos endemoniados atormentados de los espiritus malignos que como no pueden executar y exercitar su rabia contra Dios venganse contra su imagen y semejanza que es el hombre; de estos tambien tenemos algunos exemplos en nra tierra de Molina entre los quales es caso admirable el que en nros tiempos vimos en la villa de Tortuera adonde se bio por experienzia lo que enseña el glorioso Agustino en el lib. Arriba zitado (de cura por mortuis agenda) que el demonio para infamar a los fieles difunttos muchas bezes se apareze en cuerpos phantasticos formados del ayre y se mientte ser el tal difunto ablando como si el fuese y diziendo los pecados de su mozedad y que agan restituziones y sacrifizios por su anima y todo es embuste y ficción suyo, solo por infamar al difunto a rebueltas algunos vibos y porque mejor lo crean lo dissimula con capa de santidad diziendo que se agan por las almas sacrifizios. Asi acontezio en el caso que propongo de Tortuera y fue de esta manera que zerca de los años de 1560 hubo en aquella villa de Tortuera un cura hombre principal y honrrado que llamaban Juan Lopez de Vera, el qual era muy caritatibo y hazia muchas limosnas y teniendo el demonio embidia de la buena fama que en esto dejo al cabo de algunos años que era muerto se apodero de los cuerpos de dos mozas hermanas que llamaban las Luzonas y de otra muger moza muger de un primo de ellas y sin auer conozido al tal cura por la poca edad que tenian, dezia el demonio por la boca de ellas quanto al cura le auia acontezido en su vida, ablando de la manera que si ablara el mismo cura y asi dezia: yendo yo a dezir missa me llamo fulana desde su casa y paso esto y estotro. Estando rezando maytines quando dezia te Deum Laudamus llego fulana y me dijo estas y estas palabras y todos los quentos que asi dezia eran con infamia del mesmo cura y de otras personas de aquel pueblo; y añadio digo os esto porque digais a mis herederos que me digan tantas missas, o que agan restituziones y acontezia dezir estas mugeres cossas en latin en nombre del cura tambien pronunziadas como si un clerigo las dijese y era cosa admirable que se andaba mudando este mal espiritu de una en otra, que quando una estaba con este accidente estaban las otras libres y acontezia estar todas tres juntas y dezir aquel mal espirittu por la boca de la una a la que tenia mas zerca fulana ya me paso a ti y luego se echaba de ber que comenzaba a hazer mil gestos y visajes y se extremezia y dezia mil cosas y la otra quedaba como pasmada que no sabia que se le auia acontezido y de esta manera pasaba carrera por todas tres y muchas bezes quando las queria dejar este tormento furia dezia ya me quiero ir y comenzaba entonzes la pobre muger que esto dezia a hazer mil extremos y rascas temblando y dando mil arquiadas en el suelo hasta que daba un grande resollo como que echaba el alma por la boca y esto era señal de auersele ya ydo aquel mal espiritu y quedaba como muerta por un rato y tan quebrantada y sudando como si hubiera ajobado con un gran deporte y si le preguntaban después que le auia acontezido no lo sabia dezir ni se acordaba de cosa que hubiesse dicho. De esta manera padezieron estas pobres mugeres mas de quatro años o zinco, en los quales las trajeron aquí a Molina adonde yo las bi y al Monasterio de Piedra y a Daroca y a otras partes y en todas las hazian los exorcismos ordenados por la Santa Yglesia y no fueron de efecto hasta que el Señor por su misericordia sea apiadado de ellas y sin pensar quedaron todas libres y lo estan aora libres, vibas y sanas que ha mas de 20 años que les acontezio lo aquí referido y nunca mas han sentido cosa alguna".