Benannt nach Nossen, einer Kleinstadt in Sachsen.
Bei ihrer Anlage hieß die Straße Gerhart-Eisler-Straße, nach dem Journalisten und DDR-Politiker; 1992 wurde sie zur Nossener Straße. Der Name Nossen ist slawischer Herkunft: Er wird vom sorbischen „Nosno“ abgeleitet, was mit „Siedlung an einer vorspringenden Felsnase“ übersetzt werden kann.