يعود اسم باتومي إلى الكلمة اليونانية القديمة “باثيس ليمين” ومعناها “الميناء العميق”، وهو وصف دقيق لخليج المدينة الطبيعي العميق على ساحل البحر الأسود الذي جعلها ميناءً مهماً منذ العصور القديمة. ورد ذكر المدينة تحت هذا الاسم في كتابات جغرافية رومانية منذ القرن الأول الميلادي.