绵阳，古称“涪”，始于汉高祖六年（前201）设置的涪县（属广汉郡），因涪水（今涪江）而得名。汉代至南北朝时期，涪县长期为郡治所在地。隋开皇五年（585）废郡设州，因境内有绵水（又名绵远河，见于清代志书），故称绵州。民国2年（1913），裁撤绵州，以州治设县，因县城位于绵山之南，取山南水北为阳的古义，取名绵阳。

绵阳自西汉建县以来，还曾经有过统睦、梓潼、潼川、巴西、金山、左绵、剑南等多个名称，其中最有影响的是巴西和左绵。巴西曾经作为正式地名，长期与绵州并称；左绵最早见于晋人左思《蜀都赋》，原非地名，为隋唐人截取，用作文学作品中的雅称，因杜甫咏绵州诗引用，不仅流传甚广，而且特指绵州。巴西、左绵均广见于唐宋以来文学作品。