Улица существовала ещё до революции[2]. До 1954 года назывался Судаковский проезд — по фамилии домовладельца, с 1954 по 1970 гг. — 4-й Автозаводский проезд, так как рядом была расположена Автозаводская площадь[1].
Ранее в районе улицы Мастеркова находился Лизин пруд[2], по преданию вырытый Сергием Радонежским, его племянником Фёдором, основавшим Симонов монастырь, и первыми иноками обители. Этот пруд получил известность и своё название благодаря повести Н. М. Карамзина «Бедная Лиза». В 1930-х годах пруд был ликвидирован, а в конце 1970-х на этом месте было построено административное здание завода «Динамо» (улица Мастеркова, дом 4).
В 2001 году при строительстве Третьего транспортного кольца движение по улице Мастеркова было сделано односторонним. В октябре 2016 года было вновь введено двустороннее движение[3].
↑ 12Мастеркова, улица // Имена московских улиц. Топонимический словарь / Р. А. Агеева, Г. П. Бондарук, Е. М. Поспелов и др.; авт. предисл. Е. М. Поспелов. — М.: ОГИ, 2007. — 608 с. — (Московская библиотека). — ISBN 5-94282-432-0.