Quand on lotit le quartier de Sablonville, cette voie prit le nom de rue du Nord, en 1828. Mais ce nom ne satisfaisait pas les habitants. En effet, ils craignaient que leur rue ne fût désavantagée par un nom à l'évocation climatique peu attrayante. Le 3 octobre 1901, après délibération du conseil municipal présidé par Huet, elle prit ce nom en souvenir de Fleuriau d 'Armenonville. Cette artère va du carrefour de la Rue du Commandant Pilot et de la Rue de Chartres à la rue Gustave Charpentier, qui longe le périphérique, et se trouve sur le territoire du XVe arrondissement de Paris.
Né en 1661, Fleuriau d'Armenonville épousa, en 1685, Jeanne Gilbert, dont il eut le comte de Morville, qui entra à l'Académie française. En 1686, il devient conseiller au Parlement de Metz. En 1690, il est nommé intendant des Finances et conseiller d'État. En 1695, il devient gouverneur de Chartres et marquis de Rambouillet. Au début de 1705, il cède Rambouillet au roi Louis XIV « par respect », pour 500 000 livres, mais reçut en échange le droit d'usage du château de la Muette et de celui de Madrid, car le 24 novembre 1705, Fleuriau d'Armenonville prêta serment comme « capitaine des chasses et gruyer du Bois de Boulogne, capitaine des châteaux et maisons royales de Madrid et de la Muette, parc de Boulogne, forêt de Rouvray, pont de Saint-Cloud ». Après une disgrâce de 8 ans, entre 1708 et 1715, il habita le château de la Muette qu'il avait acquis, mais dès 1716, la fille du duc d'Orléans, régent, voulut posséder cette demeure. Il ne put qu'accepter l'échange contre le château de Madrid, pour lui et son fils, leur vie durant. C'est à cette époque qu'il devint secrétaire d'État aux Affaires étrangères, avec rang de ministre. Sa probité et sa droiture, vis-à-vis du roi Louis XV, lui permit de servir dans des postes délicats. En 1722, il est élevé au rang de garde des Sceaux, jusqu'en 1727.
Il aimait séjouner au château de Madrid, où il se retira et en même temps il portait un certain intérêt à Neuilly. À son instigation, des recensements de la population furent faits par deux fois en 1714 et 1727 et ont montré un accroissement des habitants, de 733 à 888. Il consacra toutes ses ressources intellectuelles à sa propriété. Il encouragea une activité que Colbert avait favorisée et à laquelle il affecta une partie des bâtiments du château : celle de la fabrication de bas de soie. Cette nouvelle manufacture se trouva vite à l'étroit, et il fit construire, près de la porte Maillot actuelle, un pavillon qui porte actuellement son nom et est devenu un restaurant. Il laissa au manufacturier les lieux à sa disposition et, pendant près de trente années, se poursuivit la fabrication de bas de soie pour l'aristocratie parisienne.
Il avait, également, conçu un projet d'intérêt général pour Paris, qui ne devait voir le jour que beaucoup plus tard. En effet, les Champs-Élysées avaient été plantés et dessinés sous le roi Louis XIV et depuis avaient reçu de nombreux embellissements. Fleuriau d'Armenonville songea à continuer cette perspective, en prolongeant cette voie jusqu'à Neuilly. Mais il n'eut pas le temps de développer son idée et il mourut au château de Madrid, le 25 avril 1728.
Il aurait été surpris de lire la décision que prit le roi Louis XVI, lors du conseil d'État tenu à Versailles, le 21 août 1777: celle-ci correspondait, en effet, à l'esprit de la conception exemplaire que désirait Fleuriau d'Armenonville :
« Le Roy s'étant fait représenter en son conseil tous les détails des travaux que Sa Majesté a fait exécuter sous les ordres du directeur et ordonnateur général de ses bâtiments, pour procurer par l'aplanissement de la montagne dite de l'Étoile, entre la grille des Champs-Elysées et le Bois de Boulogne la grande route publique qui doit partir de l'esplanade du château des Thuilleries et aboutir en droite ligne au nouveau pont de Neuilly-sur-Seine.
Sa Majesté a reconnu qu'en même temps qu'il est de sa justice de pourvoir à l'indemnité de divers propriétaires dont les héritages ont été compris en tout ou en partie, par la coupure de la montagne et la nouvelle distribution du terrain environnant, en une Étoile destinée tant à embellir l'abord de la Capitale en cette partie qu'à fournir au public immense de cette capitale un supplément à ses promenades, il est également de sa sagesse d'assurer invariablement l'avantage de la promenade en prenant des mesures pour la conserver dans sa décoration primitive et empêcher que les constructions arbitraires ne viennent l'encombrer et ôter l'agrément de ses vues. Pour assurer à jamais l'exécution des vues qui ont déterminé Sa Majesté à faire les dépenses considérables qu'ont exigé l'aplanissement de la Montagne, les travaux accessoires et les plantations dont le terrain a été décoré, veut et entend Sa Majesté que ladite promenade demeure terminée dans l'état figuré par le plan annexe au présent arrêt qu'en conséquence jusqu'à la distance de cent vingt toises, environ 60 mètres, du centre de l'Étoile ainsi qu'à soixante toises, environ 30 mètres, des rampes qui y aboutissent, sur une étendue de cent trente toises, environ 65 mètres, de côté et d'autre de ladite Étoile, il ne puisse être élevé, par quelque personne de quelque qualité et condition que ce soit, aucune maison, clôture ou construction quelconque. »