Сарапул как населенный пункт возникает во времена проникновения русского населения на территорию Среднего Прикамья после взятия Казани в 1553 году, когда стало возможно заселение камских берегов. Первые сохранившиеся письменные упоминания о Сарапуле относятся к XVI веку. Самым ранним источником является писцовая книга московского сотного писца И.И. Яхонтова за 1579 год, где описано бегство крестьян из пермских земель «на Сарапул». В Переписной книге 1596 года значится: « В Казанском уезде, вверх реки Камы, на Осинском городище, Ново-Никольская слобода … В слободе рыбныя ловли и хмель и борть; по Каме реке и по другим речкам - по Тулве и Очере; в Сарапуле и Сиве ловят рыбу из оброков и пермячьи их хмель берут от Осы, вниз Камою рекою до Белыя волошки…». В Дозорной книге 1621 года засвидетельствовано, что в селе Вознесенском, «…что на Сарапуле…», 132 двора. Село располагалось на пересечении водных и сухопутных путей и имело важное стратегическое значение. Царское правительство использовало его как опорный пункт для подавления бунтов и волнений колонизированного населения из национальных меньшинств. 

Издавна местные жители поставляли к  императорскому столу живую стерлядь. Поэтому среди жителей наиболее популярна версия, что тюркское название стерляди "сара-пуль" и дало имя городу.  Но более правильным с исторической точки зрения считается образование этого слова от коми "сардиз" или удмуртского "зарезь", что означает "вода" и "павыл" - деревня или поселок.