Le nom de rue du Vignoble a été adopté dans le cadre de l'harmonisation des noms de rues, rendue nécessaire par le regroupement municipal du 1er janvier 2002. Il a été proposé par des citoyens et des citoyennes de l'arrondissement. La rue longe les terrains du Vignoble Bourg Royal, l'une des plus anciennes exploitations viticoles du Québec, créée au début des années 1980 sous le nom de Vignoble communautaire de Bourg Royal. L'entreprise voit le jour à l'initiative de Gilles Rondeau, fondateur de la première association de viticulteurs amateurs du Québec (1979). M. Rondeau rêve de développer des variétés de vigne adaptées au climat et au sol québécois. Il trouve un précieux allié en la personne de Joseph-O. Vandal (1907-1994), professeur de génétique végétale à l'Université Laval (1940-1970). Une partie du Vignoble communautaire de Bourg Royal sert alors à l'expérimentation de nombreux cépages. Des milliers de croisements seront effectués avant que M. Vandal mette au point des variétés rustiques, dont un cépage particulièrement bien adapté qu'on nommera le « Vandal ». Abandonnée en 1999, la plantation de Charlesbourg est achetée en 2002 par la Cidrerie de la Capitale qui s'emploie à remettre les vignes en valeur. L'entreprise, rebaptisée le Vignoble Bourg Royal, produit bientôt son vin.

Le parc-école du Vignoble, rue Montrachet, est attenant à l'école du même nom.

Anciens toponymes
La rue du Vignoble, l'une des plus anciennes voies de communication de l'arrondissement de Charlesbourg, était connue jadis sous le nom de rang de la Commune. Ce chemin avait été tracé par les Jésuites vers 1695, au sud de Bourg-Royal. Le nom Commune viendrait d'un projet de l'intendant Jean Talon qui aurait voulu établir une terre communale dans cette partie de la seigneurie de Notre-Dame-des-Anges. En 1695 et 1696, les Jésuites concèdent huit terres le long du rang de la Commune, mais il s'écoulera plusieurs années avant qu'elles soient habitées. Michel Proteau est le premier à s'y installer vers 1706. Le développement se fait lentement : en 1825, le rang ne compte pas plus de quatre ou cinq maisons. En 1911, 14 familles y vivent, un nombre qui variera peu par la suite. En 1951, le rang de la Commune est rebaptisé rue des Érables, à cause de la présence d'érables sur son parcours.