Aia tänav rajati 19. sajandi keskel pärast [[Tallinna muldkindlustusvöönd]]i tasandamist. Tänav sai nime tänava ääres [[Püha Kanuti Gild (Tallinn)|Püha Kanuti Gildgild]]i poolt [[1866]]. aastal omandatud krundile rajatud iluaia ([[Kanuti aed]]) järgi. Ajalooliselt on tänav kandnud veel järgmisi nimesid: Valli tänav, Rohuaja tänav; saksa keeles ''Wallstraße, Gartenstraße''; vene keeles ''Садовая ул.''<ref>[http://www.eki.ee/cgi-bin/mkn8.cgi?form=ee&lang=et&kohanimi=96004996&f2v=Y&f3v=Y&nimeliik=&maakond=&vald=&kihelkond=&asum=&f10v=Y&x1d=&x1m=&x1s=&x2d=&x2m=&x2s=&y1d=&y1m=&y1s=&y2d=&y2m=&y2s=&f14v=Y&of=tb Aia tn], [http://www.eki.ee/ EKI KNAB: Eesti - Eesti Keele Instituut], Eesti kohanimed (vaadatud 20.07.2021)</ref> Aastatel 1958–1987 kandis see tänaval (hoones Aia tänav 18) asunud [[Kalevi ujula|Kalevi siseujula]] järgi nime ''Ujula tänav''.<ref name="raid2011" />
Aia ja Vana-Viru tänava nurgal asus AS [[Esimene Eesti Põlevkivitööstus]] bensiinijaam.
