Le nom composé associe Mesnil, terme médiéval désignant un domaine agricole, et Saint-Denis, évoquant le martyr évangélisateur de la Gaule dont le culte est largement répandu en Île-de-France.
L’église dédiée à saint Denis est le principal lieu de culte de ce bourg du Hurepoix yvelinois, perpétuant le culte du saint évangélisateur de la Gaule dont la basilique de Saint-Denis est le mausolée des rois de France.