Jisreeldalen har sitt navn fra oldtidsbyen Jisre’el (kjent på arabisk som زرعين‎, Zir'in) og som var lokalisert på en lav høyde med utsyn over den sørlige enden av dalen, skjønt en del forskere mener at navnet til byen har sin opprinnelse fra den stammen som grunnla det, og deres eksistens er nevnt i Merneptahstelen. Ordet Jisre’el består av to hebraiske rotord, i betydningen «å så» og «mektig» (det vil si Gud), satt sammen gir det meningen «Gud sår», det vil si betydning «Det som Gud gjør fruktbart». Betegnelsen Jisreeldalen har tidvis blitt benyttet for å referere til den sentrale delen av dalen rundt byen Jisre’el mens den sørvestlige delen var kjent som Megiddodalen etter oldtidsbyen Megiddo som var lokalisert der, og hvor de eldste delene av ruinene er datert til ca. 3500 f.Kr.