Benannt nach der Osdorfer Straße, der Straße zum verschwundenen Dorf Osdorf.
Osdorf – „Dorf, das im Osten gelegen ist“ – entstand im 13. Jahrhundert und wurde 1369 als „Ostdorp“ erstmals erwähnt. Wegen seiner Lage nahe der Grenze der DDR zu West-Berlin wurde das Dorf 1968 im Zuge von Grenzsicherungsmaßnahmen abgerissen; die rund 150 Bewohner wurden umgesiedelt. Der Bahnhof wurde erst 1998 eröffnet und ist einer der jüngsten Berliner S-Bahnhöfe.