Sangen het opprinnelig «Cindy Lou» og var oppkalt eter Hollys niese, datteren til hans søster, Pat Holley Kaiter. Tittelen ble senere endret til «Peggy Sue» som en referanse til Peggy Sue Gerron, kjæreste – og fremtidig hustru – til The Crickets trommeslager, Jerry Allison, som Allison nylig hadde hatt et midlertidig brudd med.