Ada dua versi cerita dalam penamaan nama Kabupaten Tulungagung.

Versi pertama adalah nama “Tulungagung” dipercaya berasal dari kata “Pitulungan Agung” (pertolongan yang agung). Nama ini berasal dari peristiwa saat seorang pemuda dari Gunung Wilis bernama Joko Baru mengeringkan sumber air di Ngrowo (Kabupaten Tulungagung tempo dulu) dengan menyumbat semua sumber air tersebut dengan lidi dari sebuah pohon enau atau aren. Joko Baru dikisahkan sebagai seorang pemuda yang dikutuk menjadi ular oleh ayahnya, orang sekitar kerap menyebutnya dengan Baru Klinthing. Ayahnya mengatakan bahwa untuk kembali menjadi manusia sejati, Joko Baru harus mampu melingkarkan tubuhnya di Gunung Wilis. Namun, malang menimpanya karena tubuhnya hanya kurang sejengkal untuk dapat benar-benar melingkar sempurna. Alhasil Joko Baru menjulurkan lidahnya. Disaat yang bersamaan, ayah Joko Baru memotong lidahnya. Secara ajaib, lidah tersebut berubah menjadi tombak sakti yang hingga saat ini dipercaya “gaman” atau “senjata sakti”. Tombak ini masih disimpan dan dirawat hingga saat ini oleh masyarakat sekitar.

Sedangkan, versi kedua nama Tulungagung berasal dua kata, tulung dan agung, tulung artinya sumber yang besar, sedangkan agung artinya besar. Dalam pengartian berbahasa Jawa tersebut, Tulungagung adalah daerah yang memiliki sumber air yang besar. Sebelum dibangunnya Bendungan Niyama di Tulungagung Selatan oleh pendudukan tentara Jepang, di mana-mana di daerah Tulungagung hanya ada sumber air saja. Pada masa lalu, karena terlalu banyaknya sumber air disana, setiap kawasan banyak yang tergenang air, baik musim kemarau maupun musim penghujan.

Dugaan yang paling kuat mengenai etimologi nama kabupaten ini adalah versi kedua,[butuh rujukan] penamaan nama ini dimulai ketika ibu kota Tulungagung mulai pindah di tempat sekarang ini. Sebelumnya ibu kota Tulungagung bertempat di daerah Kalangbret dan diberi nama Kadipaten Ngrowo (Ngrowo juga berarti sumber air). Perpindahan ini terjadi sekitar 1901 Masehi.