Vejen har navn efter kanonbatteriet Sixtus, der var en del af befæstningen på Holmen.
Indtil 1933 hed vejen Backersvej.
Den udgik fra Kastrupvej og drejede skarpt mod syd. Vejstrækningen fra vejsvinget og nordpå til Øresundsvej hed dengang Lynette Allé.
På den nordlige side af Sixtusvej ligger vejene i Villagrundejerforeningen Øresund, der er beskrevet i artiklen om Kongedybs Allé.
Husene på sydsiden af Sixtusvej er opført som en del af byggeforeningen Valhal. Den blev stiftet i 1900 og bestod af 70 grundejere.
En del af villaerne i “Valhal” blev tegnet af arkitekten Christian Edvard Sylow (1866-1930).