Çatalca ilk çağ boyunca Metraj veya Matrai, Metron ve Metris şeklinde anılmıştır. Bu adın neden verildiği kesin olmamakla birlikte bazı kaynaklara göre Büyük İskender'in yaveri (generallerinden) Ayametris tarafından kurulduğu tahmin edilmektedir. Bu generalin Ayametris ismine atfen Metris, Metraj, Metron veya Matrai denildiği çeşitli kaynaklarda bildirilmektedir. Bir başka kaynağa göre Osmanlılar zamanında Matrai adı unutuldu yerine Çatalca denildi. Bu şehre Çatalca adının verilmesinin asıl nedeni kurulduğu yer ile ilgilidir. Çünkü şehir çatala benzeyen bir dağın eteğinde kurulmuştu. Gezgin Evliya Çelebi'ye göre ise Çatalca'nın bir başka adı daha vardır. Bu isim de "Haniçe" Rumca bir kelime olup Büyük İskender zamanında İstanbul'u onaran Kral Yağfur'un (Yekfur) kızı Haniçe'nin yaylağı olması nedeni ile babası burada büyük bir kale yaptırarak Rumca Haniçe adını vermiştir.Fatih devrinde İstanbul Kuşatması öncesi uzun süren direnişinden ve çetin savunmasından veya bir nevi çetinlik hissedilmesinden dolayı "Çetince" adının verildiği de rivayet edilmektedir. Zamanla da Çetince kelimesi Çatalca'ya dönüşmüştür.