Nommée d'après la rue Réaumur et le boulevard de Sébastopol.
La rue honore René-Antoine de Réaumur (1683-1757), physicien et naturaliste. Le boulevard rappelle le siège de Sébastopol en Crimée (1854-1855), lorsque les troupes britanniques et françaises prirent le port de guerre russe. La station a ouvert en 1904 sous le nom de Rue Saint-Denis et a pris son nom actuel en 1907.