Nommée d'après la basilique de Saint-Denis toute proche.
La basilique est la nécropole des rois de France. La station a ouvert en 1976 sous le nom de Saint-Denis - Basilique et a été renommée lors du prolongement de la ligne à Saint-Denis - Université en 1998. Son sous-titre est Hôtel de Ville, car la mairie est toute proche.