La Villa de Castrillo de la Vega nació para la Historia tras la conquista de la plaza de Aza, en el año 912, por don Gonzalo Fernandez, conde de Lara. Don Gonzalo es el progenitor de Fernán Gonzalez, el buen conde que unificará a Castilla en un solo condado. A partir de esa fecha, el dispositivo de defensa de las tierras castellano-cristianas frente a las árabes-musulmanas permitía colonizar un amplio abanico de campos que comprendía toda la orilla derecha del Duero, actualmente burgalés y parte de la izquierda por donde discurre el río Aza.
La gloriosa villa de este nombre hacía de escudo protector, juntamente con Roa, San Esteban y Osma. El poblamiento de Castrillo se estableció como punto de apoyo en la defensa y de ahí su nombre castrense. Pero este Castrillo añade un componente pacífico y agrícola y por eso apellida de la Vega; vega a la que entonces vivificaba el caudal modesto del riachuelo de Valpedrizo, nacido en el alto del Blanco (921 mts.). Hoy, además del Duero, riegan el termino de Castrillo de la Vega, el dicho riachuelo y el caudal de Guma.
Nuestra villa nació bajo un régimen administrativo nuevo en Castilla: la Comunidad de Villa y Tierra. Se agotó entonces el sistema de alfoces y de merindades y se instaló el de Comunidad. Castrillo de la Vega fué encuadrado en la Comunidad de Aza, que abarcaba otras 20 poblaciones que disfrutaba de amplios fueros en todos los aspectos de la vida. Aza regía todos los destinos de sus villas y a ella acudían los vecinos de Castrillo. La administración del siglo XIX adjudicó la villa de Castrillo al partido de Aranda de Duero, en el que permanece. Quizá entonces, y de acuerdo con las inmediatas disposiciones del gobierno, Castrillo adoptó un blasón que trajo durante mucho tiempo y que sigue trayendo en sus papeles oficiales, sobre todo a partir de la publicación del libro Heráldica Municipal publicado en 1986, en el que se incluía tal blasón, aunque sin especificación de esmaltes y que mostraba un solo mueble en su campo: Un árbol, probablemente una encina, con dos robustas ramas.
Desde tiempo inmemorial esta villa destacó por la abundancia y calidad de sus vinos. Era un elemento más de la vida sosegada y laboriosa de unos vecinos, guardadores celosos de sus costumbres y de su hospitalidad. Parece razonable que el Ayuntamiento Pleno acordara (10 de junio de 1996) "acometer la adopción formal del escudo municipal". Y considerando que el referido escudo expresa de manera incompleta y muy repetitiva en la Heráldica Municipal de la Provincia de Burgos, este Cronista, de acuerdo con su leal saber y entender, propone el siguiente escudo para la Villa de Castrillo de la Vega. Partido. Primero en plata, árbol de sinople, nurido; raíces y tronco en sable y, en punta, tres ondas de azur. Segundo, armas de Aza (en gules, castillo donjonado de oro, mazonado de sable y aclarado de azur). Entado, en azur, cepa de oro, frutada de lo mismo.