Po raz pierwszy nazwa rzeki „Łyk” pojawia się w 1247 w kronice halicko-wołyńskiej. W 1390 zapisano dwie nazwy tego samego miejsca – Lick i Lyck, a w 1398 – Licke. Polską wersję nazwy rzeki – Łek – wymienia Jan Długosz. Można przypuszczać, że nazwa osady wzięła od nazwy rzeki, nad którą ją założono. Istnieje też teza historyków, że przejściowo (na początku XV w.) funkcjonowały dwie nazwy dla tego samego miejsca: Lyck (Łyk, Łek) oraz PrzewłokiS. Achremczyk, Ełk. Dzieje miasta, Ełk 2012, s. 12–14, 37–39..
Obecna forma Ełk powstała z miejscownika „we Łku”; „e” z przyimka „we” zaczęto używać jako przynależne do nazwy i tak powstało „w Ełku”. W XIX i XX wieku nazwa Ełk była w powszechnym użyciu. W polskich opracowaniach encyklopedycznych z XIX wieku i wczesnego XX wieku (Starożytności Polskie, Słownik geograficzny Królestwa Polskiego, S. Orgelbranda Encyklopedia Powszechna, Wielka ilustrowana encyklopedia powszechna) miasto jest notowane pod nazwą Ełk.
Krzyżacy nadali osadzie nazwę w brzmieniu niemieckim. W późniejszych źródłach podawano ją różnie: Licke, Lik, Licce, Lueck, Lyck. Oficjalnie nazwę w obecnym brzmieniu ustanowiono 7 maja 1946Zarządzenie Ministrów: Administracji Publicznej i Ziem Odzyskanych z dnia 7 maja 1946 r. ()..
Nazwa Ełku w innych językach:
prus.