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.

Cette rue longe le ruisseau Sainte-Barbe, d'où son appellation. Sainte Barbe est une vierge et martyre légendaire morte décapitée par son propre père, en l'an 235, à Nicomédie, en Turquie. Une fois son crime commis, le père serait mort foudroyé, ce qui explique que sainte Barbe soit invoquée contre la foudre et l'incendie. Son culte se répand très rapidement à partir du le 11e siècle. Canonisée en 1568, sainte Barbe est la patronne des artilleurs, des mineurs et des pompiers.

Anciens toponymes
La rue Sainte-Barbe portait à l'origine le nom de rue Saint-Siméon, tout comme la rue dont elle était le prolongement (auj. la rue Siméon-Drolet). On lui a attribué ensuite le nom de rue du Ruisseau, adopté le 2 octobre 1963. On rappelait ainsi qu'elle longeait le ruisseau Sainte-Barbe.