Является городом областного подчинения[5], в границах которого образовано муниципальное образование городской округ город Елец[6][7]. Находится в 78 км к западу от Липецка. Расположен на берегах реки Быстрой Сосны при впадении в неё реки Ельчик. Город входит в перечень исторических городов России.
В городе есть несколько пересыхающих ручьёв, в частности, Лучок, давший название одному из районов города, и Пажень.
Первые известные поселения в окрестностях и на территории современного Ельца возникли ещё в раннем железном веке. Они относятся к «городецкой» археологической культуре. Наиболее подробно эта тема освещена в трудах воронежского исследователя Ю. Д. Разуваева. Известный советский историк Б. А. Рыбаков видел в «городецкой» культуре предков современной мордвы и племя названное в «Истории» Геродота «фессагетами». Археологические исследования показывают, что в том же раннем железном веке «городецкое» населений в округе Ельца подвергалось нападениям соседствовавших с ними на территории Воронежской области племен скифоидной культуры. На «городецких» городищах в окрестностях Ельца археологами отмечаются следы пожаров. В результате нападений скифов часть местных жителей мигрировала на территорию современной Мордовии, а незначительная их часть дожила до начала освоения славянами территорий бассейна Верхнего Дона в 8-9 веках. Примечательно, что слово «елец» относится к названиям небольших рек в местах проживая носителей языков финно-угорской группы, к каковым относится и мордовский язык. «Донские» славяне ассимилировали местное население и восприняли некоторые его географические названия в данной местности. В 9-10 веках «донские» славяне составляли основную часть населения в районах Ельца и Воронежа. Миграция в этот район древнерусских переселенцев из Чернигово-Северской земли началась в 11 веке.