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Alcubilla es un diminutivo de alkúba, palabra de origen hispanoárabe que a su vez podría derivar del latín vulgar cova, femenino de covus, «hueco». Pudo usarse para referirse a un «arca de agua», es decir, una casita o depósito para recibir el agua y distribuirla. La tradición popular de la localidad, en cambio, lo hace derivar de la «alcoba pequeña» que tuvo en el pueblo el antiguo abad del cenobio de Nogales y que solía frecuentar en sus paseos. «De Nogales» hace referencia a la estrecha vinculación del pueblo con el cercano monasterio de Nogales, a un kilómetro, del que aún quedan paredones y ruinas.
Varios dólmenes del Neolítico y la Cueva de los Moros, en la sierra de Carpurias, serían los primeros vestigios de poblamiento humano del término. La localidad se repobló en la Edad Media, integrada en el Reino de León, del que dependía el monasterio de Nogales, bajo cuya influencia estaba Alcubilla. En la Edad Moderna fue una de las localidades de la provincia de las Tierras del conde de Benavente, dentro de ella en la merindad de la Polvorosa y la receptoría de Benavente.