西魏恭帝二年（555年），县初置时即名温江。隋开皇三年（583）撤销温江县并入郫县。仁寿三年（603）又从郫县分置，名万春县。隋大业二年（606）又并入郫县。唐武德三年（620）再置万春县。贞观元年（627）复改万春县名为温江县。此后，县名长期使用“温江”至今。

温江县名的由来，据文字记载及口头传闻，有如下四种说法：

（一）以“地濒温江而名”。此说出自《辞源》。《辞源》“温江”条一项释文为:“县名。属四川省，汉郫县，属蜀郡。隋为万春县，唐贞观五年（按应为元年）改为温江，以地濒温江而名……参阅《太平环宇记》”。经查阅《太平环宇记》，在温江县下记及:“大江，在县西二百步，自青城县界入流，俗谓之温江也。”此外，《元和志》在温江县下也记有“大江，俗谓之温江，南流经县一里，出麸金”的内容。而西魏新置的温江县辖地，正好在“大江”两岸。

（二）以“江水至此始温”得名。温江境内的江水为什么温暖？一是见明代《郡县释名》记述：成都府温江县“总志云以江水温润也。予过温江，询之父老，云温江发源于岷山，至灌口，水在山谷中，其气寒，至温江而气暖，故云温江，其说近是。”二是因为筑有鹿角堰。堰低，洪水至此就从堰顶漫溢入下游的“大江”。在水枯季节，江水受鹿角堰阻拦引去成都，以利行舟，只有微量江水从鹿角堰的隙缝渗漏下，堰下的大江主要凭地下水补给。由于大江沿岸地势低洼，地下水位较高，故汇入的地下水量相当可观。冬季里，成都平原地温明显高于气温，地下水温也明显高于地表水温，因此，大江之水尤为温暖。这段温暖的江水所在的地方便被称之为温江。

（三）以岷江曾名汶江，因“汶”、“温”音讹得名。此说出自《社会科学研究》1980年第6期刊登的《四川地名考释·温江地区十二县·温江县》一文。文中说，西魏统帅尉迟迥攻克两川后，从郫、江原二县析置温江县。由于县境地跨岷江正流（原文指今金马河），岷江当时称汶江，故迥拟名“汶江县”，迥系北方代州人，发音“温、汶”不分，文书人员以为当时北部郡广阳县曾名汶江县，于是依迥口音写成“温江”。

（四）以城南“温泉”名县。温江城南的“温泉”，实际上是原云溪水温高，凤溪水温低，二溪合流后两水的温差明显存在而导致的。由于地处县城之边，为了增添胜景，而称温潭，久之又衍化为“温泉”。

关于以上几种说法，学界尚未形成共识，但前两种说法更被广泛认可。