Vejen har sit navn efter Niels Ebbesen (1308-1340), der stammede fra Randers. Han blev især kendt for at han dræbte en tysk greve under en opstand i Jylland i 1340.
Han fik ifølge en folkevise hjælp af Svend Trøst, der har givet navn til Svend Trøsts Vej, der er en sidevej til Niels Ebbesens Vej.
Vejen blev oprindeligt anlagt som en privat forbindelse fra Vodroffsgård (se nærmere under Vodroffsvej) til markerne vest for gården.
I 1860’erne begyndte bebyggelse af skyde op omkring vejen. Kortet herover er fra 1868, hvor vejen kun delvist er anlagt.
Ét af de første huse var en villa, der blev indrettet til “Den Praktiske Tjenestepigeskole”, der lå på hjørnet af Lykkesholms Allé (billedet herover). Bygningen er i dag forsvundet.
Hjørneejendommen på Niels Ebbesens Vej 24 er opført i begyndelsen af 1870’erne som én af de første etageejendomme på vejen. Den bærer navnet Niels Ebbesens Hus.
Ved Carl Plougs Vej ligger Skolen på Niels Ebbesens Vej (i dag: Skolen ved Søerne), der er opført i midten af 1870’erne efter tegning af arkitekten Harald Drewsen (1836-1878).
Til skolen hører et gymnastikhus, der er tegnet af Christian Laurits Thuren (1846-1826).
