Фамилия Ельмикеева — женская форма фамилии Ельмикеев, и её происхождение уводит нас в мир тюркских имён и прозвищ. В основе лежит мужское личное имя Ельмикей (или Ельмике), которое представляет собой сложносоставную конструкцию, типичную для тюркской ономастики. Первая часть — «ель» (ил, эль) означает «народ, родина, страна», вторая — «микей» (от арабского «микаиль» или тюркского «мик» — «крепость, опора»). Таким образом, имя Ельмикей можно истолковать как «опора народа» или «крепость страны».

Фамилия образована с помощью русского патронимического суффикса -ев, который присоединяется к основам, оканчивающимся на мягкий согласный или -й. В данном случае: Ельмикей → Ельмикеев → Ельмикеева. Суффикс -ин, который тоже часто встречается в русских фамилиях от тюркских корней, здесь не используется, что указывает на позднее оформление фамилии или на региональные особенности её записи.

Географически фамилия Ельмикеева наиболее вероятно связана с Поволжьем и Приуральем — территориями, где издавна живут татары, башкиры, чуваши. Именно в этих регионах распространены имена и фамилии с элементом «ель» (например, Ельметов, Ельмуратов). Фамилия могла возникнуть в среде служилых татар или крещёных татар, которые после принятия православия получали фамилии от старых родовых имён.

Интересно, что фамилия сохранила древнюю двухосновную структуру личного имени, которая в современном тюркском именослове почти не встречается. Это позволяет предположить, что предки носителей фамилии были людьми уважаемыми в своей общине — имя «опора народа» давали не каждому. В документах XVII–XVIII веков подобные имена фиксировались у ясачных крестьян и мелких служилых людей, но точных сведений о конкретных носителях фамилии Ельмикеева в открытых источниках пока нет.