ถนนวิทยุเป็นถนนที่สร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2463 รัชสมัยพระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว ตัดเพื่อเชื่อมถนนเพลินจิตกับถนนพระรามที่ 4 ผ่านที่ตั้งวิทยุโทรเลข ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ พระราชทานนามว่า "ถนนวิทยุ" เมื่อเดือนมีนาคม พ.ศ. 2464 เนื่องจากตัดผ่านสถานีวิทยุแห่งแรกของไทย ซึ่งพลเอก พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระกำแพงเพ็ชรอัครโยธินทรงจัดตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2479 ตั้งอยู่ด้านทิศตะวันออกของสวนลุมพินี (ปัจจุบันอยู่ในบริเวณที่เคยเป็นโรงเรียนเตรียมทหาร) จึงตั้งชื่อถนนตามสถานที่ที่ตัดถนนผ่านว่าถนนวิทยุ
