Fresnay vient du latin fraxinetum (frênaie), désignant une forêt de frênes en bordure de la Sarthe. Le qualificatif « sur-Sarthe » indique la position au bord de la rivière éponyme dans le nord du département.
Fresnay-sur-Sarthe possède deux lieux de culte catholiques, dont l’église romane Notre-Dame-de-l’Assomption, dont le chœur du XIe siècle est l’un des témoins de l’art roman du Maine. Le château des comtes et l’église témoignent ensemble de l’importance médiévale de ce bourg dans le nord de la Sarthe.