Название Петерго́ф (нем. Peterhof — Петров двор) известно с 1705 года. Первоначально так называли только район дворца Монплезир, но вскоре это наименование распространилось на всё поселение. 

27 января 1944 года город был переименован в Петродворе́ц. Новое название по сути было некорректным переводом старого на русский язык. При этом железнодорожные платформы Новый Петергоф и Старый Петергоф не переименовывались.

В 1997 году в закон «Об административно-территориальном устройстве Санкт-Петербурга» были внесены поправки, Петродворец был разделён на две части — город Петергоф и посёлок Стрельна. Однако изменения в адресный классификатор тогда внесены не были, поэтому в некоторых документах указывалось прежнее название Петродворец, оно же значилось на географических картах. Вскоре Законодательное собрание Санкт-Петербурга сделало попытку официально превратить Петродворец в Петергоф на федеральном уровне, однако Правительство РФ в своём ответе разъяснило, что город Петродворец находится на территории города Санкт-Петербурга и переименовать Петродворец могут петербургские власти.

В мае 2009 года приказом Комитета по земельным ресурсам и землеустройству Санкт-Петербурга в адресном классификаторе название «Петродворец» было заменено на «Петергоф». В сентябре 2009 года Федеральная служба государственной регистрации, кадастра и картографии приняла решение указывать на всех картах название Петергоф вместо Петродворца.

В этом году город отмечает свое 305-летие.