毛泽东的名字是按毛氏祖先早就排定的谱牒而取的。《毛氏族谱》定下的子孙名字族牒为:“立显荣朝士，文方运际祥，祖恩贻泽远，世代永承昌”。比如毛泽东的祖父毛恩普，就是“恩”字辈，父亲毛贻昌，即是“贻”字辈，毛泽东和兄弟毛泽民、毛泽覃等都是“泽”字辈，毛泽东的下一代即“远”字辈，比如毛远新。
毛泽东一生中，除正名“毛泽东”外，还曾先后用过二十六个名字（包括化名）。
第一个名字是石三伢子，即毛泽东的小名。1898年，毛泽东5岁时，为了祈求长命富贵，素信佛教的母亲文氏领着他来到韶山观音石前焚香跪拜，认了“石干娘”。因毛泽东在家排行第三，故此父母家人以及乡人，都叫他为石三，或石三伢子。
第二个名字是“毛润之”。这是他早年常用的名字。1910年毛泽东入湘乡东山高等小学堂读书时，他在堂长李元甫交给的一份表上填：毛润之，韶山人，17岁。毛泽东一师同学张昆弟1917年9月16日的日记中曾写道:“今日星期天，约蔡和森、毛润之、彭则厚作一两小时之旅行……”毛泽东在早期的书信和听课的《讲堂录》中，有时也使用“毛润之”或“润之”的名字。毛泽东曾以“润之”为名发表过《浙江农民的痛苦及其反抗运动》，原载《向导》第179期。
第三个名字是“子任”。1910年秋，毛泽东在湘乡东山高等小学读书时，因其仰慕梁启超(号任公)，便以“子任”为笔名。
第四个名字是“毛学任”。第五个名字是“学润”。第六个名字是“润芝”。第七个名字“永滋”。第八个名字“咏滋”。第九个名字“咏芝”。第十个名字是“允滋”、 第十一个名字是“泳芝”。这几个名字的来历都与杨怀中（即杨昌济）有关。刘继兴考证，毛泽东1945年重庆谈判时，曾与当时任《新民报》副刊编辑的作家张恨水谈起：1915年下学期，已在湖南第一师范学校求学的毛泽东，其思想深受杨怀中老师的影响。杨是理学家，崇拜胡林翼。一次毛泽东写信给杨先生，署名“毛学任”。杨问“这是何意？”毛答：“学梁任公。”杨随即拿出一部《胡文忠公全集》送给毛，要他学习胡林翼(字润芝)。毛反复阅读此书后，改字为“学润”。杨说：“司马长卿崇拜蔺相如，改名相如。你既尊敬胡林翼，就改字润芝好了。”于是毛泽东又改字润之或写成“润芝”，有时还写作“永滋”、“咏滋”、“咏芝”、“允滋”、“泳芝”。（据《韶山毛氏四修族谱》（1941年本）卷十五载：“毛泽东，字咏芝，行三”）。
第十二个名字是“二十八画生”。在长沙读书时，毛泽东发表过征友启事，落款为“二十八画生”，这是毛泽东三字的演化，繁体“毛泽东”三字为二十八画。
第十三个名字是“毛奇”。在湖南第一师范学校求学时，毛泽东还有个“毛奇”的外号。这个名字本是德意志建国时一位赋有文韬武略的着名将军(德文为MOLKT ，音译为毛奇)，同学们给他取了这个语意双关的外号，表明学生时代的毛泽东志向非凡，才华超群，深受学友们的爱戴与推崇。当时毛泽东也常对同学说：“丈夫安为天下奇（宋代王延瑰送王邦衡诗句），即读奇书，交奇友，着奇文，创奇迹，作个奇男子。”他还用“毛奇”这个名字写过一些文章。
第十四个名字是“毛石山”。是毛泽东1922年在湖南从事革命活动时所用的化名。他在1923年9月28日致林伯渠等的信中说:“此信托人带汉寄上,因检查极厉害，来信请写毛石山，莫写毛泽东。”(《毛泽东书信选集》第24页)同年，他以此为名还在《前锋杂志》上发表过《省宪下之湖南》一文。
第十五个名字是“杨引之”。1927年7月至10月，毛泽东离开红四军领导岗位，到福建西部农村养病，曾化名“杨引之”，“引之”的谐音即“隐之”，这个名字寄托着他对久别远方的爱妻杨开慧的思念之情。
第十六个名字是“钟英”。1932年9月6日，毛泽东向团中央执行委员汇报工作的报告手迹，落款署名为“钟英”。
第十七个名字是“杨子任”。在延安时，毛泽东给分别了10年、在国民党统治区的老同学易礼容写信，还特地使用了“杨子任”的名字，用此名字不仅是为了故人免得因与他这个共产党的领导人物的关系而遭迫害，也表达了以拯救民族为己任的共勉，同时也表达了他和已故妻子杨开慧对他们共同尊敬的师长杨昌济先生无限怀念的深情。
第十八个名字是“李得胜”。1947年3月，国民党反动派向陕北、山东等地发起重点进攻。为了诱敌深入，在运动中寻找歼敌良机，党中央决定将中共机关撤出延安。毛泽东说：“我们不可能固守一城一池，今天放弃延安，就意味着将来解放南京、上海，解放全中国。在胡宗南的强大攻势下，现在守延安则失延安，暂时离开延安则得延安。”这时，毛泽东化名“李得胜”。(同时，周恩来化名胡毕成，任弼时化名史林)。“李得胜”的谐音即“离得胜”，意为现在离开延安，则今后得到延安，革命即将取得胜利。（历史）
第十九个名字是“事任”。1946年，53岁的毛泽东曾用化名“事任”。当时抗日战争结束，国共鉴定停战协议，毛泽东看到了和平、民主的希望，他在停战令中说，“全中国人民在战胜日本侵略者之后，为建立国内和平局面所作之努力，今已获得重要之结果。中国和平民主新阶段，即将从此开始。”然而，国民党政府很快暴露了假停战、真内战面目，毛泽东不再对国民党报任何希望，打破一个旧世界、建立一个新中国成为毛泽东的最大人生追求和事业的全部，“事任”一名的含义就在于此。
第二十个名字是“马任”。“马任”显然与马克思有关，这一名字显示了他要以马克思主义与中国实际相结合为己任，建立一个和平、自由、民主的新中国。
第二十一个名字是“自任”。这一名字表明了毛泽东自我加压、负重拼搏的人生理想。
第二十二个名字是“周石林”。湖南省毛体书法研究会陈焕文会长曾在一次演讲中指出：“关于毛泽东名、字、号，据资料，除“毛泽东”外，毛泽东曾用过二十八画生，咏芝、子任，毛永滋，毛石山，李德胜，润之，周石林等。”
第二十三个名字是“涧西”。第二十四个名字是“毛万山”。第二十五个名字是“赵东”。第二十六个名字是“国彬”。毛泽东曾使用过的这几个名字都记载于浙江古籍出版社1993年版的《中国近现代人物名号大辞典》中。