Фамилия Ельченинов — редкий случай, когда суффикс указывает на географию точнее, чем корень. Перед нами типичная «географическая» фамилия, образованная от названия населённого пункта. Суффикс -инов здесь не случаен: он характерен для фамилий, возникших от названий на -ино (Ельченино, Ельчинино). В центральной России таких деревень было множество: от названия по владельцу или по местному признаку — «ель» (ельник, еловый лес). Основа «Ельчен-» могла быть уменьшительной формой от имени Елька (разговорное от Елизар, Елисей) или прозвищем, данным человеку, жившему возле ельника. Но модель на -инов почти всегда выдает дворянские или служилые корни: такие фамилии в XVIII–XIX веках часто закреплялись за помещиками, переехавшими в свои вотчины, или за их крестьянами, взятыми на учет по месту жительства.

Версия с прозвищем от «ель» (человек высокий, худой, как ель) менее вероятна: для таких случаев русский язык обычно использовал суффиксы -ин, -ов (Елькин, Ельцов), а не сложную конструкцию с -ченин-. Суффикс -ченин — это типичный формант для обозначения жителя: «ельченин» — «житель Ельченина». Таким образом, первый носитель фамилии, скорее всего, был не просто «сыном Ельки», а человеком, чья семья происходила из конкретного села или деревни Ельченино (Ельчинино). Такие поселения до сих пор встречаются в Костромской, Ярославской и Вологодской областях — регионах, где фамилия Ельченинов и фиксируется в исторических документах чаще всего.

С точки зрения словообразования, фамилия прошла путь: топоним Ельченино → указание на жителя (ельченин) → фамилия потомка (Ельченинов). Это редкая, но логичная цепочка, которая отличает Ельчениновых от более простых «еловых» фамилий. В дворянских родословных книгах эта фамилия не значится — скорее всего, её носили однодворцы, государственные крестьяне или купцы, которые сохранили привязку к месту выхода. Встречаются и варианты написания через «а» — Ельчанинов, но это уже другая история: там корень мог быть связан с рекой Ельча или с именем Ельчан.