В переводе с тюркских языков название города означает «Белый яр» — на этом месте был раньше большой пустырь. По другой версии, город назван по имени реки Ахтырка, что переводится как «стоячая вода» .В краеведческой литературе сохранился миф о восклицании Екатерины Второй: «Ах, тырка!», когда она ехала в карете при проезде в Крым и с её пальца соскользнуло кольцо и упало в дырку в полу. Екатерина была немкой, отсюда такое произношение. Город возник на месте древнерусского городища Новгород-Северского княжества http://okhtyrka.com.ua/ , уничтоженного во время татаро-монгольского нашествия.
Название происходит от небольшой одноимённой речки, на которой и располагается населённый пункт. Современная история восходит к строительству Белгородской черты. Крепость служила защитным пунктом рубежей Северо-Восточной Руси от набегов кочевников-работорговцев и других диких народов.
Первое письменное упоминание об Ахтырке относится к 1641 году. Её строительство происходит под руководством урядника Речи Посполитой, Кульчевского. Первым урядником Ахтырки был Якубовский. После Поляновского мира (1634 год) был подписан договор о размежевании земель между Речью Посполитой и Московским царством. Размежевание происходило в 1635—1648 годах.
По этому договору Ахтырка отошла Московскому царству. Поляки уходя полностью разрушили Ахтырскую крепость.Заново отстроена Ахтырка казаками и крестьянами — бывшими подданными Речи Посполитой, переселившимися с Правобережной Украины на Слобожанщину.