2通りの説がある。

• 武蔵国府が現在の府中市にあった時代、府中より見て現在の多摩市付近で東西に連なる山を多摩の横山と呼び、その多摩の横山から見て多摩川が縦方向（南北）に流れている近辺（現在の立川、日野近辺）を立の河と呼んでいた。立の河が次第に変化して現在の立川になったと言われている。
• 地方豪族立川氏（たちかわ・し）が、現在の普済寺に城をつくったことから立川（たちかわ）になったと言われている。

なお、立川付近の多摩川の河原は立河原（たちかわのはら/たちがわら）と呼称（上記いずれの説に由来するのかは不明）され、後に合戦も行われている。