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.

Frank Carrel (1870-1940), né à Québec, est l'initiateur du premier carnaval commercial tenu dans cette ville. Propriétaire du journal Quebec Daily Telegraph de 1891 à 1909, Carrel signe un article paru le 19 octobre 1893 dans lequel il lance l'idée d'un carnaval d'hiver. Il voit là un moyen de remédier au ralentissement économique que connaît la région de la capitale durant la morte saison. Des marchands détaillants comme Eugène Chinic, Jean-Baptiste Laliberté et Zéphirin Paquet emboîtent le pas avec enthousiasme, appuyés par la Chambre de commerce et des personnalités politiques. En l'espace de deux semaines, on a mis sur pied un comité organisateur présidé par Henri-Gustave Joly de Lotbinière, ancien premier ministre du Québec (1878-1879). Le 29 janvier 1894, le maire Jules-Joseph-Taschereau Frémont inaugure le premier carnaval d'hiver de Québec. La manifestation a lieu par la suite de façon sporadique, avant de devenir, en 1955, l'événement annuel que l'on connaît.

Imprimeur et éditeur, Carrel a publié entre autres L'automobile au Canada, Canada's West and Further West (1911), Around the World Cruise et Correct Guide to Quebec, en plus de présider la Literary and Historical Society of Quebec. Il est aussi le fondateur du Club Rotary, du Club canadien et du Club automobile de Québec. De 1918 à sa mort, il occupe le poste de conseiller législatif du Québec, sous la bannière libérale. Il est décédé à Québec.

Ancien toponyme
La rue Frank-Carrel portait auparavant le nom de rue Jean-Talon Sud, adopté le 2 décembre 1996. Jean Talon (1625-1694) est intendant de la Nouvelle-France de 1665 à 1668 et de 1670 à 1672.