Tradizionalmente si pensa che il nome di Montegrotto derivi dal latino "''Mons Aegrotorum''" che tradotto in lingua corrente significa "monte degli ammalati", infatti bisogna considerare che nel centro di Montegrotto c'è un colle dove gli ammalati si andavano a curare beneficiando degli effetti terapeutici del fango e dell'acqua termale. In età medievale la città prese il nome di "''San Pietro Montagnone''". Questo nome deriva molto probabilmente dalla famiglia che regnava in quel periodo, la casata dei Montagnone. San Pietro Montagnone era frazione del comune di Battaglia, dal quale fu distaccata e costituita in comune autonomo il 30 giugno 1921.<ref name=":0">{{Cita libro|nome=Silvia|cognome=Gorgi|titolo=Forse non tutti sanno che a Padova...|url=https://books.google.it/books?id=0zptDQAAQBAJ&pg=PT135&dq=San+Pietro+Montagnon&hl=it&sa=X&ved=0ahUKEwiRlfLyhJbYAhXDbxQKHf1CAKcQ6AEISzAG#v=onepage&q=San%20Pietro%20Montagnon&f=false|accesso=2017-12-19|data=2016-11-10|editore=Newton Compton Editori|lingua=it|ISBN=9788854198630}}</ref> Nel 1934 cambia denominazione in Montegrotto Terme<ref name="archivio.camera.it">[http://archivio.camera.it/patrimonio/archivio_della_camera_regia_1848_1943/are01o/documento/CD3300102784 Distacco della frazione di San Pietro Montagnon dal Comune di Battaglia e costituzione in comune autonomo]</ref>.
La prima citazione del toponimo è dell'[[828]] come «''montem Guttuli''». In un documento del [[1027]] compaiono contemporaneamente le forme «''Montigroto''», «''Montegroto''» e «''Montegrotto''», nel [[1082]] «''in monte Gutero''», nel [[1088]] «''in Montegutero''», nel [[1090]] «''Monte Guterio''», nel [[1100]] «''in loco Montegrotto''»<ref name=dizionario/>.
Secondo [[Angelico Prati]], ed è l'ipotesi più probabile, deriva da ''Góttolo'', diminutivo del personale di origine germanica ''Gottifredi''; va quindi tradotto come "monte di Gottolo"<ref name=beltrame/>. In passato furono formulate teorie poco convincenti, come da ''[[grotta]]'' o da ''groto'', voce del [[dialetto veronese]] che significa "tratto di monte non ridotto a cultura" (vedi il quasi omonimo monte Grotto presso [[Boscochiesanuova]]). Del tutto infondata la tradizione che parla di ''Mons Aegrotorum'' "monte degli ammalati", in riferimento agli infermi che beneficiavano delle cure termali<ref name=dizionario/>.
Il toponimo Montegrotto si riferiva in origine alla sola zona sudest dell'abitato (dove oggi si trovano gli [[Villa romana di via Neroniana|scavi della villa romana]]), mentre il borgo principale, sede della parrocchiale e poi anche del municipio, era San Piero Montagnon (è un riferimento al monte Castello che sovrasta l'abitato<ref name=beltrame>{{cita libro | autore = [[Guido Beltrame]] | titolo= Toponomastica della Diocesi di Padova | anno= 1992 | editore= Libraria Padovana | città= Padova | pagine= p. 116}}</ref>). Questa denominazione si mantenne anche quando, il 30 giugno [[1921]], fu costituito il comune e solo con il [[Regio Decreto|R.D.]] 27 luglio [[1934]], n. 1416, fu modificata in Montegrotto Terme<ref name=dizionario>{{cita libro | nome= Carla | cognome= Marcato | capitolo= Montegrotto Terme | titolo= Dizionario di toponomastica. Storia e significato dei nomi geografici italiani | anno= 1996 | editore= Garzanti | città= Milano | p= 417 | ISBN= 88-11-30500-4 |url= https://archive.org/details/dizionarioditopo00unse/page/416/mode/1up}}</ref>. Il 20 novembre [[1954]] anche la [[diocesi di Padova]] si adeguò cambiando la denominazione della [[parrocchia]]<ref name=diocesi>{{cita web|url=http://www.parrocchiemap.it/parrocchiemap/other/atlante.jsp?icsc=7610140|titolo=S. Pietro Apostolo - Montegrotto Terme - Montegrotto Terme |accesso= 11 dicembre 2023 |editore=Diocesi di Padova - Atlante delle parrocchie}}</ref>.
