杭州西湖的名称最早记载于东汉班固《汉书》卷二十八《地理》:“武林山,武林水遍天下。东入海,八百三十里”。一般来说,武林山是今天灵隐、天竺一带山脉的总称,发源于此地的南涧、北涧等山涧汇入金沙江,向东流入西湖,是西湖最大的天然水源。所以“武林水”这个名字是西湖最早的有记载的名字。
北李玮道源《水经注》记载:“在县城南江边,有明升湖,父辈长辈传言湖中有金牛,古已有之,伪经难测,故湖名何?”这时,西湖的另外两个古老的名字就衍生出来了:明升湖和金牛湖。
“西湖”之名,是由于更早的钱塘郡,隋代以后由西湖之西迁至城东,即原来在城东的钱塘湖,现在位于城西。位于湖的西部,取名西湖,和全国其他地方同名的都一样。最迟在唐代,“西湖”这一名称已被频繁使用,也是白居易的诗,所以“西湖”一词也经常被使用,如他的诗《西湖晚归,回首顾山寺赠客》、《别西湖》等。
北宋诗人苏轼(东坡)在他的著名诗句“湖上饮酒楚清,晚下春雨”中,吟诵“欲比西湖,总宜淡妆”。之后,西湖又获得了西湖的美誉。
除了上面提到的名字,西湖还有许多别名,如龙川、前园、韩石湖、放生池、尚湖、高适湖、岳明湖、仁美湖等等。每个别名都有自己的起源。