Amboise doit son nom à un mot gaulois qui signifie « autour de » ou « des deux côtés », accolé à un autre qui veut dire « l'impétueuse » ou « la rapide ». C'est un nom de rivière, en réalité, appliqué à la ville: celle-ci s'est construite autour des eaux.
L'éperon rocheux qui domine aujourd'hui la Loire a été occupé sans interruption depuis le Néolithique. On y a retrouvé une idole féminine de cette époque, puis des traces d'habitat de l'Âge du bronze. À la fin du second Âge du fer, un oppidum gaulois de 50 hectares s'y établit, fermé par un rempart de terre. Cet oppidum aurait pu être le siège des Turones, le peuple qui contrôlait la région, avant qu'il ne transfère son pouvoir à Tours.
Après la conquête romaine, le site se transforme en véritable agglomération, avec habitats, ateliers, voiries et même des monuments publics. Un sanctuaire y fonctionne au moins depuis le Ier siècle avant notre ère. Puis, vers 374, le saint Martin de Tours arrive dans le bourg d'Amboise pour convertir la région. Il ordonne au prêtre Marcel de détruire ce temple païen. Marcel refuse, affirmant que la masse de pierre est trop lourde pour être renversée. Martin passe la nuit en prière. À l'aube, une tempête se lève et rase le sanctuaire jusqu'à ses fondations. C'est du moins ce que rapporte Sulpice-Sévère, qui tenait le récit de Marcel lui-même.
Après cette destruction, l'agglomération se déplace vers le coteau opposé, autour de l'actuelle église Saint-Denis. Le site des Châtelliers, lui, demeure comme un témoin des siècles superposés.