En juillet 1672, François Dollier de Casson, supérieur du Séminaire de Saint-Sulpice, redessine la trame urbaine de Ville-Marie. Il souhaite ainsi faciliter l'accès à l'église Notre-Dame que l'on veut construire au coeur de la nouvelle grille et régulariser le développement de la ville selon un plan orthogonal. Accompagné de l'arpenteur et greffier Bénigne Basset, Dollier définit les nouvelles rues, leur donne des noms et appose des bornes.

L'une de ces artères relie la rue Saint-Paul à la place d'Armes. Connue à l'origine sous le nom de rue Saint-Joseph (la rue longe le terrain de l'Hôtel-Dieu opéré par les Hospitalières de Saint-Joseph), on lui donne le nom de Saint-Sulpice le 14 septembre 1863, en souvenir de la communauté religieuse fondée par Jean-Jacques Olier ainsi que du rôle joué par les Sulpiciens comme seigneurs de l'île de Montréal et curés de la paroisse. Mesurant de 18 pieds français (5,85 mètres) de large lors de son ouverture, la rue a été élargie du côté est et atteint de nos jours 10,2 mètres de large.