Chełmek jest zdrobniałą formą nazwy Chełm, która w staropolskim języku oznaczała wzgórze, pagórek. Po obu brzegach Przemszy wznoszą się bowiem dwa wzgórza, u podnóża jednego z nich powstał Chełmek. Najpierw była to osada, następnie wieś, a od 1969 r. - miasteczko. W tym też roku Chełmek uzyskał prawa miejskie, w 1973 r. powstała gmina, w skład której wchodzą miasto Chełmek oraz sołectwa: Bobrek i Gorzów.

Istnieje legenda dotycząca powstania nazwy Chełmek, przekazywaną gwarą z pokolenia na pokolenie:

Na naszych ziemiach były wielkie rozlewiska wodne, a w pośrodku płynęła rzeka Przemsza, a w tych wodach mieszkali dwa ludki wodne - utopce, a że nie mieli co robić, to się ze sobą bijali, a bili się tylko po głowach, to ich bolało. Chcieli temu zaradzić i wypletli z wikliny i oblepili gliną dwa hełmy, a że jeden utopiec był większy, to miał duży hełm, a mniejszy utopiec miał hełm mniejszy. Pewnego dnia położyli hełmy na brzegu i poszli spać, a przyszła wielka woda i je zabrała; jeden, ten większy, popłynął na prawą stronę rzeki, a ten mniejszy na lewą.
Z czasem te hełmy obrosły mchem, bagna naniosły na nie piaski, kamienie, no i zrobiły się z nich dwie góry, a u dołu ułożyły się wsie Chełm i Chełmek.'