Nguyên xưa, xã bắt nguồn từ một làng gọi là Thuấn Nhuế, tục gọi là kẻ Thón, cùng thờ một vị thành hoàng. Vào đầu thế kỷ 19, làng phát triển thành xã Thuấn Nhuế, thuộc tổng Thượng Hiệp huyện Đan Phượng phủ Quốc Oai trấn Sơn Tây[2]. Do xã gồm 3 thôn: Nội, Ngoại, Trung, bắt đầu bằng chữ Thuấn, do đó mà có tên Tam Thuấn.

Về sau do biến động hành chính trong các thời kỳ của nhà Nguyễn (thành lập các tỉnh Hà Nội và Sơn Tây, rồi thời Pháp thuộc), đến thế kỷ 20, Tam Thuấn thuộc huyện Phúc Thọ tỉnh Sơn Tây (sau là tỉnh Hà Tây, tỉnh Hà Sơn Bình, rồi Thành phố Hà Nội, rồi lại thuộc Hà Tây). Đến năm 2008, Tam Thuấn cùng huyện Phúc Thọ và cả tỉnh Hà Tây được sáp nhập về Hà Nội.