O DOELP considera obscura a origem deste potamónimo. De qualquer modo, pode reconhecer-se nele o elemento WAD, que ocorre noutros topónimos do sul de Portugal, a maioria referentes a rios, como Odeleite, Degebe (de Odigebe), Divor (de Odivor) e Odemira (ver Mira).

Já quanto ao formante -louca, a sua etimologia é obscura. Avulta a semelhança de -louca com as formas Lakko ou Lakka, incluídas nos potamónimos Wādī Lakko ou Wādī Lakka, que nas fontes árabes correspondem ao atual rio Guadalete, em Cádis (ver Terés_Nómina, p. 346-359). No entanto, Khawli 2002 e Silva 2010 propõem que Odelouca represente o árabe [WĀDĪ] LŪKIYA, em que a segunda forma corresponde a uma forma onomástica hipotética, latina ou já romance, LUCI (LUCUS), LUCA (SANCTA LUCA) ou LUCINA (SANCTA LUCI[N]A).

É de notar que parte dos topónimos portugueses que integram WAD - Odemira, Odesseixe, Odiáxere - são também nomes de povoações nas margens de rios, o que para Khawli, Silva e Fernandes (2007 p. 169) pode ser indicativo do ponto até onde o correspondente era navegável.