ก่อนเสวยราชสมบัติ ทรงพระนามเดิมคือ นักองราชวงศ์นโรดม สีหนุ[17]

ต่อมาเมื่อพระองค์เสวยราชสมบัติ พระบาทสมเด็จพระนโรดม สีหนุ ทรงได้รับการเฉลิมพระนามาภิไธยว่า พระกรุณา พระบาทสมเด็จพระนโรดม สีหนุ ราชหริวงศ์ อุภโตสุชาติ วิสุทธิวงศ์ อัคคมหาบุรุษรัตน์ นิกโรดม ธัมมิกมหาราชาธิราช บรมนาถ บรมบพิตร พระเจ้ากรุงกัมพูชาธิบดี[note 1]

ภายหลังเมื่อสละราชสมบัติในปี พ.ศ. 2547 แล้ว จึงทรงดำรงพระราชอิสริยยศเป็น พระมหาวีรกษัตริย์ โดยทรงได้รับการเฉลิมพระนามว่า พระกรุณา พระบาทสมเด็จพระนโรดม สีหนุ พระมหาวีรกษัตริย์ พระวรราชบิดาเอกราช บูรณภาพดินแดน และความเป็นเอกภาพแห่งชาติเขมร [note 2]

หลังการเสด็จสวรรคต พระบาทสมเด็จพระบรมนาถ นโรดม สีหมุนี ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ออกพระบรมปัจฉามรณนาม (พระนามหลังเสด็จสวรรคต) ของสมเด็จพระราชบิดาว่า พระกรุณา พระบรมรัตนโกศ เมื่อวันที่ 28 พฤศจิกายน พ.ศ. 2555[59][60] ซึ่งเทียบกับภาษาไทยคือ "พระเจ้าอยู่หัวในพระบรมโกศ"[61]