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Hay dos explicaciones, ambas como antropónimo latino. Según Patxi Salaberri, procede de *(villa) arsenica, 'granja o propiedad de Arsenius'. De *Arsenica saldría *Arseneca, de donde en euskera *Arzeneka y en romance *Aseniega; el nombre actual parece una mezcla de los dos resultados: del euskérico, la conservación del grupo vibrante más sibilante, y del romance, la sonorización de la velar sorda intervocálica y la diptongación de la vocal tónica. Según Urquiola, procede del antropónimo Marcinius, con caída de la M inicial y el sufijo -ica: *(villa) (M)arcinica, *Arcineca, Arciniega.
El nombre castellano se ha escrito Arceniega y también Arciniega; el oficial en euskera es Artziniega.
El territorio está poblado desde antiguo. En la Cueva de la Iglesia, en Retes de Tudela, se han hallado restos humanos prehistóricos, y en el barrio de Gordeliz apareció en el siglo XVIII una lápida con una inscripción en latín, posiblemente dedicada a una deidad local marina, lo que indica presencia romana. En las excavaciones del santuario de Nuestra Señora de la Encina se han encontrado restos de un asentamiento con cultura material romana de entre los siglos IV y VI.