Το χωριό δημιουργήθηκε μετά το 1922 από Μικρασιάτες πρόσφυγες, από το Ρεΐζντερε της Ερυθραίας. Παλιότερα σε αυτή την θέση υπήρχε ένα μικρό τουρκοχώρι, τα Λέρα. Οι Λεριανοί διέσωσαν τον εξής θρύλο σχετικά με την προέλευση της ονομασίας του χωριού τους. Κάποτε δυο αδέλφια κληρονόμησαν τη Λήμνο από τον άρχοντα πατέρα τους κι αποφάσισαν να μοιράσουν το νησί, με σύνορο το σημείο που θα συναντιόντουσαν, ξεκινώντας μόλις λαλούσαν οι πετεινοί, ο ένας από την Πλάκα κι ο άλλος από το Κάστρο. Όμως, εκείνος που ξεκίνησε από την Πλάκα έφυγε πιο νωρίς και κάλυψε μεγαλύτερη διαδρομή. Μόλις συναντήθηκαν, ο αδελφός του κατάλαβε την κατεργαριά και τον αποκάλεσε «λέρα». Έτσι το σημείο συνάντησης απέκτησε την ονομασία Λέρα. Το 1947 οι κάτοικοι το μετονόμασαν σε Άγιο Δημήτριο προς τιμή της πολιούχου εκκλησίας της χαμένης τους πατρίδας.