Полное имя Тимура было Тимур ибн Тарагай Барлас تيمور ابن ترغيى برلس (Tāmūr ibn Tāraġaiyi Bārlās) — Тимур сын Тарагая из Барласов) в соответствии с арабской традицией (алам-насаб-нисба).
В тюркских языках Temür или Темир значит «железо». В различных персидских источниках часто встречается иранизированное прозвище Тимур(-э) Лянг (Timūr(-e) Lang, تیمور لنگ) «Тимур Хромой», это имя, вероятно, рассматривалось в то время как оскорбительное. Оно перешло в западные языки (Tamerlan, Tamerlane, Tamburlaine, Timur Lenk). На Руси его называли Темир Аксак (Железный хромец)
Не будучи Чингизидом, Тимур формально не мог носить ханский титул, поэтому всегда именовался лишь эмиром (вождём, предводителем). Однако, женившись на Сарай-мульк ханым в 1370 году и таким образом породнившись с домом Чингизидов, он принял имя Тимур Гурган (Tāmūr Gurkānī, (تيموﺭ گوركان), Gurkān — иранизированный вариант монгольского күрүгэн или хүргэн, «зять»). Это означало, что Тимур является родственником Чингизидов и может свободно жить и действовать в их домах
В персидских и тюркских средневековых источниках Тимура также называли «сахибкиран» (перс. صاحب كران), то есть рождённый во время соединения двух планет: Венеры и Юпитера или Венеры и Солнца, в переносном смысле — счастливый