Современный Почтамтский переулок изначально назывался Выгрузным, так как данный проезд вел к выгрузной пристани на Мойке. После постройки почтамта с 1817 года переулок периодически менял названия: от Почтовой улицы и Почтамтского переулка до Малой Почтамтской улицы.
Позднее, земли по Почтамтскому переулку близ современного Конногвардейского бульвара, стали принадлежать кавалерийской части Русской Императорской Гвардии - Лейб-Гвардии Конного полка, а в районе почтамта - "Почтамтскому Ведомству".
В середине XIX века на углу Большой Морской и Почтамтского переулка домовладельцами являлись Обрезков, Норд и наследники Ивана Ивановича Логинова, статского советника.
С 10 марта 1923 года переулок стал называться в честь участника Октябрьского переворота, наркома почт и телеграфов РСФСР Н.И.Подбельского.
В 1962 году к 75-летию со дня рождения Подбельского была выпущена юбилейная марка. В такие дни, обычно, на почтамте стояла очередь филателистов дабы "штампануть" юбилейный блок.
4 октября 1991 года переулку вернули историческое, но не первоначальное название.