Ce toponyme a été adopté dans le cadre de l'harmonisation des noms de rues, rendue nécessaire par le regroupement municipal du 1er janvier 2002. Il a été proposé par des citoyens et citoyennes de l'arrondissement.

Le peintre Ozias Leduc (1864-1955) est né à Saint-Hilaire (auj. Mont-Saint-Hilaire), en Montérégie. Il fait son apprentissage dans les années 1880 auprès des peintres muralistes Luigi Cappello et Adolphe Rho, décorateurs d'églises. En 1892, il expose à l'Art Association of Montreal et remporte un premier prix qui contribue à établir sa réputation. Sa première commande d'importance consiste en un ensemble de 23 tableaux pour la cathédrale de Joliette. Au cours de sa carrière, le peintre exécutera la décoration d'une trentaine d'églises et de chapelles, non seulement dans plusieurs régions du Québec mais aussi dans les Maritimes et aux États-Unis. Outre son œuvre religieux, il peint des portraits, des natures mortes et des paysages à caractère intimiste, souvent inspirés par ceux de la région de Saint-Hilaire où il passera presque toute sa vie. À l'écart des mouvements artistiques de l'époque, Leduc se forge un style personnel, au symbolisme empreint de mysticisme. Parmi ses principales réalisations : la décoration de la chapelle de l'évêché de Sherbrooke (1922-1932) et celle de l'église de Notre-Dame-de-la-Présentation à Shawinigan-Sud (1943-1955), son œuvre la plus accomplie, à laquelle il travaillera jusqu'aux derniers moments de sa vie. Le Musée national des beaux-arts du Québec lui a consacré quelques expositions, dont Ozias Leduc : une œuvre d'amour et de rêve, présentée en 1996.

Anciens toponymes
La rue Ozias-Leduc était connue à l'origine sous le nom de rue Lamartine, adopté le 7 avril 1975, en l'honneur de du poète français Alphonse de Lamartine (1790-1869). Elle a pris le nom de place de Vinci, adopté le 4 octobre 1976 et remplacé par rue De Vinci le 17 février 1997. Ce toponyme avait été attribué en l'honneur de Léonard de Vinci (1452-1519), artiste et savant italien.