Namnet Calmarna är belagt sedan 1200-talet. Det innehåller leden kalm, 'stenröse' och arin, 'grund, grusig mark'. Namnet kan tidigaste ha syftat på området Stensö strax söder om staden. Kalmar hade under medeltiden en stor tysk befolkning och möjligen med influens från namnet på den tyska staden Wismar (av fornty. wisa och mara, båda med betydelsen 'träsk') kan en reducering av efterleden ha ägt rum.

Ett äldre belägg än det ovan nämnda är Kalmarna sutuma, 'Kalmarsund' på en runsten från 1000-talet vid Ärja ödekyrka i Åkers sn. Södermanland.

Namnet Calmar hade länge i genitiv formen Calmare. Ännu i den s.k. Kalmarvisan talas det om ”Kalmare stad”. Ett från tidig svensk emigrationshistoria bekant 1600-talsfartyg hette Calmare Nyckel, ett namn som alltjämt förekommer i olika sammanhang. I dagens normalsvenska får ortnamn som slutar på vokal inte genitiv-s i etablerade fasta sammansättningar. Det idag bortslipade genitiv-e i ordet Kalmar förklarar varför namnets grammatiska form bryter mot denna regel. Det heter således ”Kalmar län”, ”Kalmar domkyrka”, ”Kalmar slott” osv., utan -s, och resp. ”Blekinge län”, ”Lunds domkyrka” och ”Ovanåkers kommun”, ”Wismars rådhus”. I mera tillfälliga konstruktioner, har ordet Kalmar genitiv-s på vanligt sätt, t.ex. ”Kalmars befolkning”.

Ortnamnet stavades från 1200-talet och till mitten av 1800-talet Calmar. Genom av den 1864 grundade tidningen ”Kalmar” (nedlagd 1918) förordade moderniseringssträvanden övergick man successivt till den nutida stavningen. Stavningen med C- (och även genitivformen Calmare) förekommer alltjämt i vissa företags- och föreningsnamn, t.ex. Calmar stadshotell. Calmareboden.