Прежнее название: до 1947 года (в период Лабиау) улица называлась Шлоссштрассе (нем. Schloßstraße — Замковая улица), так как она вела непосредственно к замку Лабиау.
После того как город Лабиау был переименован в Полесск (указ от 7 сентября 1946 года), в 1947 году началась плановая замена названий улиц. Имя Зои Космодемьянской, как первой женщины — Героя Советского Союза, было одним из приоритетных при формировании новой советской топонимики региона.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 16 февраля 1942 г. за отвагу и геройство, проявленные в партизанской борьбе в тылу против немецких захватчиков, Космодемьянской Зое Анатольевне присвоено звание Героя Советского Союза (посмертно).
Её преданность Родине, мужество и самоотверженность стали вдохновляющим примером в борьбе с врагом.
Зоя Космодемьянская стала первой женщиной, удостоенной звания Героя Советского Союза в годы Великой Отечественной войны, посмертно.
Младший брат Зои Александр Космодемьянский пошёл на фронт после её смерти. Героически проявил себя в боях Великой Отечественной войны, особенно в Восточной Пруссии, где он командовал батареей САУ, форсировал канал Ландграбен, захватил форт «Королева Луиза» и погиб в бою 13 апреля 1945 года. Посмертно удостоен звания Героя Советского Союза, как и его сестра.
В истории Великой Отечественной войны лишь два раза звания Героев были присвоены сестре и брату: Космодемьянским и Константиновым.