Фамилия Ельсуковы — редкий случай, когда за русским окончанием (-ов) может скрываться тюркская географическая основа. Скорее всего, её образовали от названия местности, где жил первый носитель прозвища Ельсук (или Елсук). Анализ корня приводит к тюркскому «ала» — «пёстрый, рябой» и «су» — «вода». То есть Ельсук — это «пёстрая вода» или «рябая речка». Такие названия давали рекам с неоднородным дном, быстрым течением или илистыми берегами, которые меняли цвет воды.

Населённые пункты с похожими названиями (вроде Елсуки, Ельсуково) могли существовать в разных регионах, где славяне соседствовали с тюркскими народами — от Поволжья до южнорусских степей. Поэтому сейчас невозможно точно сказать, из какой именно местности вышел родоначальник Ельсуковых. Прозвище Ельсуков закрепилось за ним как указание на родину, а затем перешло в фамилию детям и внукам.

Фамилия образована по стандартной восточнославянской модели: к основе на -к добавляется притяжательный суффикс -ов, означающий «чей?» — то есть сын Ельсука. В отличие от фамилий, образованных от крестильных имён или профессий, Ельсуковы хранят память о топониме, который мог исчезнуть с карт ещё в XVII–XVIII веках. Это делает её ценным документом для историков, изучающих миграции и смешение народов.