O nome desta raça equina deve-se ao facto de ter sido recuperada a partir de um núcleo de animais encontrado na região de Coruche, no vale do rio Sorraia. Em toda a região correspondente às margens deste rio (e seus afluentes, Sor e Raia), com particular incidência entre Benavente e Mora, era frequente encontrar, nas décadas de vinte a quarenta, eguadas bastante homogéneas constituídas por este tipo de equino, de pequeno porte e conformação pobre, fortemente raiado, de pelagem rato ou baia.
Os animais desta raça são vulgarmente designados por Sorraias. Admite-se que no passado tenham sido conhecidos por zebros. Em Espanha correspondem aos Marismeños por terem existido nas marismas do Guadalquivir.
O Cavalo do Sorraia pode, na generalidade, ser definido como uma raça de cavalos de pequena estatura, eumétricos, mesomorfos e subconvexilíneos, como que de uma miniatura do cavalo lusitano se tratasse. A pelagem é caracteristicamente baio pardo ou rato, com lista de mulo e maior ou menor evidência de zebruras na cabeça e nos membros. São animais extremamente resistentes às duras condições ambientais em que sempre se criaram, aproveitando os restolhos de pastagens em terrenos pobres de cal. Estas características denunciam tratar-se de um tipo de cavalo primitivo.
Esta raça primitiva estará directamente na origem de raças de cavalos da região meridional da Península Ibérica, fruto de maior selecção e melhoramento, tanto a Puro-Sangue-Lusitano como a Pura-Raza-Española, bem como de raças equinas da América do Sul (em particular o Crioulo argentino e brasileiro), descendentes de animais oriundos do Vale do Guadalquivir. A sua relação com os Mustang da América do Norte, se bem que evidente, pode ser resultante da influência que os cavalos ibéricos, em geral, tiveram nos cavalos existentes naquele continente.
Animais correspondentes ao tipo morfológico que actualmente corresponde ao Cavalo do Sorraia – de perfil convexo e zebrados – encontram-se frequentemente representados em pinturas paleolíticas do sul da P. Ibérica, denunciando as características ancestrais desta raça. Pensa-se, pois, que representa o tipo de cavalo ibérico primitivo da região quente meridional, sendo indicado como um dos quatro tipos ancestrais das raças domésticas actuais. Foi, certamente, domesticado e marcado a fogo desde tempos remotos, pela similitude das marcas mais recentes com os desenhos encontrados nas cavernas neo e paleolíticas.
A selecção e melhoramento deste tipo primitivo terá originado o cavalo de sela ibérico (que engloba as raças Puro-Sangue-Lusitano e Pura-Raza-Española) e, por influência destas, a grande maioria das raças de cavalo de sela do Mundo.
A recuperação deste tipo equino primitivo, actualmente designado por Cavalo do Sorraia, deve-se ao hipólogo Dr. Ruy d’Andrade que, em 1920, enquanto caçava narcejas nos arredores do vale do Rio Sorraia, perto de Coruche, reparou numa manada pertencente ao Sr. António Anselmo, onde se distinguiam cerca de 20 animais extremamente homogéneos, de pelagem baia ou rato, com listas de mulo e zebruras, de cabeça acarneirada, extremidades escuras e aspecto geral e carácter absolutamente primitivos. Estas características levaram-no a admitir que se tratava de uma forma selvagem, resíduo do cavalo pre-histórico da P. Ibérica, ali conservado pela pobreza da região, com poucas hipóteses de ocorrerem cruzamentos com outros tipos de cavalos mais selectos. De facto, o fraco maneio a que os cavalos eram sujeitos nestas regiões fizeram com que apenas os animais autóctones, mais primitivos e perfeitamente adaptados às condições de rusticidade pudessem sobreviver.
Por morte do proprietário a manada desmembrou-se, tendo o Dr. Ruy d’Andrade envidado todos os esforços em reunir um número significativo de animais do tipo do que vira na referida manada. Conseguiu adquirir 7 éguas e 3 machos do mesmo tipo mas de agricultores diferentes, alguns separados dos anteriores pelo rio Tejo. Foi este núcleo de animais (Tabela 1), instalados desde 1937 na Herdade da Agolada (Coruche), que o Dr. Ruy d’Andrade designou por Cavalo do Sorraia, e cuja descendência constitui o actual efectivo desta raça. Em 1948 foi adquirido um reprodutor de origem argentina, ainda hoje representado em todos os animais vivos, embora em baixa percentagem (cerca de 11%). Há que considerar um outro fundador desconhecido já que a égua Azambuja se encontrava prenhe desconhecendo-se a identidade do progenitor do produto nascido.

A partir de certa altura os animais passaram a ser marcados a fogo na coxa direita com o ferro e um número na espádua direita. Em 1975, por força da conjuntura política nacional do momento, a eguada foi entregue à guarda da Coudelaria de Alter de onde, após algum tempo, transitou para a Herdade de Font'Alva (Elvas), tendo assim sido devolvida aos antigos proprietários. Na Coudelaria de Alter ficaram 4 poldros, dois machos e duas fêmeas, que deram origem a uma sub-população da raça, mantida desde então sobre si mesma e sob a tutela do Estado.
Em 1976 foram vendidos para a Alemanha, através do criador Prof. Schäfer, 3 fêmeas (uma baia e duas ratas) e 3 machos (dois baios e um rato). Estes animais deram origem a uma sub-população do Cavalo do Sorraia na Alemanha (Munique), que viveu sobre si mesma até um passado muito recente (1997), altura em que alguns criadores adquiriram outros exemplares em Portugal. Em 1985 foram igualmente vendidas 4 fêmeas ao criador Dr. Manuel Abecassis, originando-se um terceiro núcleo em Portugal. A população da Herdade de Font'Alva veio a ser subdividida por entre os membros da família Andrade após a morte do Eng. Fernando Sommer d’Andrade, mantendo-se o núcleo de maior efectivo no local de origem.