10 сентября 1935 года Головкинскую улицу официально присоединили к Анисимову переулку, проходившему с 1901 года от проспекта Императора Петра Великого далеко на восток. Фактически оба названия продолжали существовать одновременно.

Участок от Безбородкинского (Кондратьевского) до Тепловодского проспекта с 1900 года именовался Любашинским проспектом, по-видимому, по имени землевладелицы.

Участок, расположенный между Безбородкинским проспектом и Лабораторной улицей, с 1912 года назывался Покровской улицей по церкви Покрова Пресвятой Богородицы, построенной на месте современного дома № 115 в 1907 году архитектором Виктором Бобровым и разобранной в 1930-е.

12 ноября 1962 года часть Головкинской улицы западнее Пискаревского проспекта, Любашинский проспект, Покровская улица и длинный новый участок от Якорной улицы до Пискаревского проспекта получили общее наименование проспект Металлистов. Оно было дано в честь рабочих Ленинградского металлического завода, для которых на проспекте в начале 1960-х был возведен жилой массив (дома № 2—20). Таким образом, проспект Металлистов стал первым из двух проездов, получивших в XX веке названия по занятиям жителей. Второй – это Студенческая улица.

Оставшуюся часть Головкинской улицы, не попавшую в проспект Металлистов, упразднили 6 декабря 1976 года.

Эта улица начинается от Сивкова переулка почти в створе Тракторной улицы и идет до стыка улиц Шкапина и Маршала Говорова. Первое ее название – Ерофеевский переулок – известно с 1903 года и происходило от фамилии домовладельца. Тогда проезд доходил только до Николаевского (ныне Молодежного) переулка.

В 1906 году уже в современных границах появилось наименование Сергиевский переулок по церкви Сергия Радонежского, стоявшей на соседней Новосивковской улице (теперь улица Ивана Черных) на месте дома № 20. Деревянная церковь была построена в 1900 году по проекту Густава фон Голи и Германа Гримма и уничтожена в 1930-е годы. В 1911– 1916 годах параллельно существовало и другое название – Еремеев переулок, видимо, по фамилии домовладельца.

3 декабря 1956 года Сергиевский переулок переименовали в улицу Метростроевцев. Незадолго до этого, в 1955-м, была запущена первая очередь Ленинградского метрополитена, а рядом с этим проездом на улице Ивана Черных введен в строй завод отделочных материалов Ленметро-строя.

Магистраль проходит от Пискаревского до Лабораторного проспекта. Первоначально, с 1897 года, проспект именовался Николаевским, скорее всего, по фамилии землевладельца. 22 февраля 1939 года, когда с улиц города убирали названия, «созвучные с именами врагов народа», переименовали в том числе и все восемь Николаевских (Леонид Николаев – убийца Кирова), и проспект получил имя И. И. Мечникова.

Великий русский биолог и патолог, лауреат Нобелевской премии, Илья Ильич Мечников (1845—1916) в 1867—1868 годах защитил в Петербургском университете магистерскую и сразу после нее докторскую диссертацию, затем был профессором Новороссийского университета в Одессе. В 1882 году, в знак протеста против наступления на права университетов после убийства Александра II, Мечников ушел из университета и организовал собственную лабораторию, а затем, совместно с Н. Ф. Гамалеей, первую в России инфекционно-эпидемологическую станцию. В это время Мечников вместе с другим великим биологом-эволюционистом А. О. Ковалевским занимался разработкой сравнительной и эволюционной эмбриологии, став одним из основоположников этой науки.

В 1887 году Мечников переехал в Париж, где получил лабораторию в Пастеровском институте, а в 1905-м стал в нем заместителем директора. Илья Ильич не порывал связей с Родиной; у него стажировались многие русские ученые, и сам он часто приезжал в Россию. За создание теории иммунитета он вместе с немецким ученым Паулем Эрлихом получил Нобелевскую премию за 1908 год.

Мечникова интересовали проблемы старения. Он считал, что старость и смерть наступают преждевременно, в результате самоотравления организма различными ядами. Для борьбы с этим Мечников предложил ряд приемов правильного, как он считал, питания – стерилизацию продуктов, ограничение потребления мяса, питание молочнокислыми продуктами и т. д. Идеал человека, по Мечникову,– достижение «полного и счастливого цикла жизни, завершающегося спокойной естественной смертью». Увы, как это часто случается, рекомендации Ильи Ильича ему самому помогли мало – он умер на 72-м году жизни, задолго до естественного срока.

В 1932 году имя И. И. Мечникова было присвоено больнице имени Петра Великого, от которой и начинается проспект. Комплекс больницы строился в 1909—1924 годах по проекту Льва Ильина, Александра Клейна и Александра Розенберга; имя Петра Великого она получила, потому что так же назывался современный Пискаревский проспект. В 1993 году оно было возвращено больнице; в честь Мечникова по-прежнему называется расположенная в том же здании Государственная медицинская академия.

Миллионная улица соединяет набережную Лебяжьей канавки и Дворцовую площадь, это одна из самых первых улиц города. Уже в императорском указе от 16 ноября 1715 года зафиксировано название Большая, а в 1730-е годы параллельно возникают сразу три наименования: в 1733-м – Немецкая, в 1734-м – Греческая и, наконец, в 1736-м – Милионная (до 1874 года это слово на картах писалось с одной буквой «л»). Большую часть улицы занимала Немецкая слобода, а участок между улицей и Мойкой восточнее современного Мошкова переулка – Греческая слобода, имя же Милионная было дано по так называемому Милионному дому графа П. Б. Шереметева, поражавшему современников своей роскошью. Сейчас этот дом имеет номер 19; современный, не менее роскошный облик ему был придан в 1862 году А. Штакеншнейдером.

Указом Анны Иоанновны от 20 апреля 1738 года улица получила официальное название Большая Немецкая, которое продержалось до 1789 года, но все же было вытеснено Милионной. Видимо, жить на улице с таким названием было престижнее. Вплоть до середины XIX века существовал вариант Большая Милионная, в то время как Малой Милионной был начальный участок Большой Морской улицы. В середине XIX века встречается еще наименование Троицкая улица по церкви Святой Троицы во дворце принца П. А. Ольденбургского (дом № 1). Церковь была построена в 1860 году по проекту Генриха Штегемана и уничтожена в советское время.

В октябре 1918 года Миллионная стала улицей Халтурина. Степан Николаевич Халтурин (1856—1882), столяр-краснодеревщик по профессии, в 1875 году сблизился с народниками. Вместе с С. П. Обнорским создал «Северный союз русских рабочих», занимался организацией забастовок на городских предприятиях. Отсутствие ощутимых результатов такой деятельности привело Степана Халтурина к террористам. В 1879 году он примкнул к «Народной воле», под чужим именем поступил рабочим в Зимний дворец и 5 февраля 1880 года организовал взрыв в той его части, которая выходила на Миллионную улицу. При взрыве было убито и ранено более 40 человек, в основном ни в чем не повинных солдат, но Александр II, задержавшийся в другом помещении, не пострадал.

Халтурин бежал из Петербурга, скрывался в Москве, затем, уже после убийства императора другой группой народовольцев, ему было поручено убить одесского военного прокурора В. С. Стрельникова. Это поручение Халтурин выполнил, но был схвачен. Он отказался назвать свою фамилию и был повешен как некий Степанов.

4 октября 1991 года Миллионной улице было возвращено историческое название.