Большая Внуковская улица расположена в районе Внуково на территории Западного административного округа города Москвы. Улица названа в 1969 году в честь одноимённой местности, посёлка Внуково. Прежние названия частей улицы были названы в 1956 году и упразднены в 1969 году — Улица Космонавтов и Октябрьская улица.