ชื่อคลองประตูเทพหมีนั้น ตั้งชื่อตามสะพานข้ามคลองคือสะพานประตูเทพหมี หรือ เทษหมี (เทษ คือคำเดียวกับคำว่าเทศ ที่หมายถึงชาวต่างชาติ) โดยสะพานดังกล่าวมีหลวงเทพอรชุน (หมี) เป็นผู้อำนวยการสร้าง ที่มีช่างชาวเปอร์เซียซึ่งเป็นแขกเทศจำพวกหนึ่ง ก่อสร้างจนมีลักษณะเด่นคือมีวงโค้งรูปกลีบบัวสำหรับเป็นช่องให้เรือลอดผ่าน[4] บ้างก็ว่าตั้งชื่อตามเพราะหลวงเทพอรชุน (หมี) ตั้งบ้านอยู่บริเวณนั้น[5]

พิรักษ์ ชวนะเกรียงไกร เสนอว่าบริเวณดังกล่าวอาจเป็นบ้านเดิมของเจ้าพระยาพลเทพ (หมี) จึงตั้งชื่อตาม[6]

น. ณ ปากน้ำ เสนอว่าตั้งตามชุมชนที่เป็นมุสลิมต่างด้าวหรือที่เรียกว่าแขกเทศ[6]

จุฬิศพงศ์ จุฬารัตน วิเคราะห์ว่าอาจเป็นคำเปอร์เซียว่า "เทสมี" แปลว่า "ประตู"[1]