בתום המערכה הדרמטית מול עמלק, מוקמת אנדרטה פיזית שנועדה לקבע את המשמעות הרוחנית וההיסטורית של הניצחון. הפעולה משקפת את ההתנגשות בין המציאות הצבאית לבין ההשגחה העליונה, ומעצבת את הזיכרון לדורות.
המילים וַיִּבֶן מֹשֶׁה מִזְבֵּחַ מוסברות על ידי הפרשנים כביטוי של הודאה על העבר וכהקמת גלעד לזכר המאורעות [ביאור שטיינזלץ, קאסוטו]. בניית המזבח מבטאת את הניגוד המהותי שבין עמלק לישראל: בעוד שעמלק מייצג חורבן והרס, ייעודו של עם ישראל הוא לבנות ולרומם את העולם לעבודת ה' [רש"ר הירש]. יש הסבורים כי המזבח נבנה כמעוז רוחני וכעין חומה בצורה שנועדה לבלום את כוחות הטומאה של שר עמלק [שפתי כהן], וכן כאמצעי עזר לישראל לכבוש את יצרם הרע, המעכב את הגאולה [אלשיך]. מנגד, גישה אחרת רואה בבניית המזבח פעולה הצופה פני עתיד, המהווה הודאה מראש על ההבטחה לגאולה העתידית ולמפלתו הסופית של עמלק באחרית הימים [העמק דבר, צרור המור]. באשר למיקום המזבח, הדעות חלוקות אם נבנה בחורב [אבן עזרא, חזקוני] או ברפידים [אבן עזרא הקצר].
בביאור המילים וַיִּקְרָא שְׁמוֹ, הגישה המרכזית בקרב רוב הפרשנים היא שמשה העניק שם למזבח עצמו. מנהג עתיק היה לקרוא לעצמים גשמיים, כמו מצבות ומזבחות, על שם מאורעות או בשמות המכילים את שם ה', לא כדי לייחס להם אלוהות, אלא כדי שהמזכיר את שם המזבח ייזכר בנס שעשה ה' [רש"י, מזרחי, אבן עזרא הקצר, אם למקרא]. לעומת זאת, גישה שונה מפרשת שמשה לא קרא שם למזבח, אלא קרא בשמו של ה' מתוך תפילה [ספורנו, הכתב והקבלה].
הצירוף ה' נִסִּי זוכה למספר פירושים מרכזיים, הנשענים על משמעויות שונות של המילה נס. המשמעות הראשונה היא פלא. שם זה מנציח את העובדה שה' עשה לישראל נסים [רש"י, נתינה לגר, אבן עזרא הקצר, ביאור יש"ר]. השימוש בשם הוי"ה דווקא, מצביע על נס נסתר המלובש בתוך חוקי הטבע, בשונה מנס גלוי [העמק דבר]. עצם הקריאה למזבח בשם זה מלמדת שכל אדם העובד את ה' זוכה לישועה ולנסים, ולכן ראוי שמקום העבודה ייקרא כך [גור אריה].
המשמעות השנייה מפרשת את המילה כדגל או סמל צבאי. כשם שחיילים במלחמה נושאים עיניים אל עבר דגל המתנוסס בגאון, וכאשר הוא מונף הם מתמלאים עוז ומתגברים על אויביהם, כך ה' ומטהו של משה שימשו כדגל הצבא של ישראל על הגבעה [קיצור בעל הטורים, שד"ל, רשב"ם, בכור שור, קאסוטו]. הדגל אינו משמש כנשק או כמגן, אלא כסמן המעניק ללוחמים כיוון ומטרה במלחמתם נגד כוחות הרשע [רש"ר הירש].
משמעויות נוספות מציעות כי המילה נגזרת מלשון רוממות, כלומר ה' הוא המעלה והמרומם אותי מעל כל מתקוממיי [ספורנו, הכתב והקבלה], או מלשון ניסיון, כרמז לכך שמלחמת עמלק באה כתוצאה מכך שישראל ניסו את ה', והיא נועדה לבחון את אמונתם [מלבי"ם].