سُمّيت بهذه التسمية نسبةً إلى ديرٍ -أي معبد للرهبان- كان صورةً مصغّرةً للكنيسة. والشّق الثاني من الإسم "الزور"، تقول فيه الرّوايات بأن قبائل البدو العربية المسلمة فتحت هذه المنطقة التّي يقع بها الدّير، وهرب الرّهبان وأخذه البدو المسلمون بالقوّة أي بالزور فسُمّيت "دير الزّور".
رواية أخرى تقول لكون الدير يقع على ضفاف الفرات، وضفاف الفرات بشكلٍ عامٍ تُسمّى "أزوار" ومنها سُمّيَت "دير الزّور".
والرّواية الثالثة تقول إنّ جميع الأديرة تقع على قمم التّلال بشكلٍ عامٍ إلاّ هذا الدّير، فقد إزورّ أو أنحرف فبُنِيَ داخل تل والمساكن فوق التّل. وهذه المساكن تُسمّى دير العتيق. وجاءت تسمية "دير الزور" من هذا الدير المزور. وبالفعل قام محافظ دير الزور عام 1963 بردم هذه المنطقة و تسويتها ترابيًا؛ وعند العمل بالتّسوية اكتشفوا الدّير وكان داخل التّل، محفورًا فيه.