Фамилия Алемесов — редкая и сложная для однозначной этимологии. Её основа, «Алемес», явно не славянского происхождения, поэтому искать прямое значение в русских говорах бесполезно. Скорее всего, перед нами русифицированная версия фамилии, возникшая на стыке тюркских и кавказских языков. Наиболее вероятная версия связывает её с тюркским личным именем Алим (Алем), означающим «знающий», «учёный», «мудрец». В таком случае суффикс -ес- может быть адаптированным тюркским аффиксом принадлежности или частью более длинного имени (например, Алимес — «не знающий» в значении «скромный», «не кичащийся знанием»). Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ов, характерным для фамилий крестьян и мещан: Алемес + ов = «сын (или потомок) человека по имени Алемес».

Менее распространённая, но не менее интересная версия — связь с арабским «алям» (мир, вселенная) или «алам» (знамя, флаг). В этом случае прозвище Алемес мог получить знаменосец или человек, нёсший какой-то отличительный знак. Однако для русского уха сочетание «Алемес» звучит как инородное, поэтому носители фамилии почти наверняка имеют предков из числа татар, башкир, ногайцев или народов Северного Кавказа, которые перешли на русскую фамильную систему в XVII–XIX веках.

Географически фамилия Алемесов встречается крайне редко, в основном в южных регионах России (Астраханская, Волгоградская области, Ставрополье) и в некоторых районах Казахстана с русскоязычным населением. В дореволюционных метрических книгах она практически не фиксируется, что говорит о её позднем оформлении или малой численности рода. Известных исторических деятелей с этой фамилией нет — это типичная «фамилия одного села», где все носители, скорее всего, являются дальними родственниками.

Если отталкиваться от словообразовательной модели, то фамилия Алемесов стоит в одном ряду с такими же редкими гибридами, как Абдулесов, Нагребесов, Гулиесов — где русский суффикс -ов накладывается на иноязычную основу, не имеющую прямого славянского корня. Споров о происхождении здесь немного: тюркская версия выглядит убедительнее всего, поскольку арабские заимствования в тюркские языки — обычное дело, а славянского «алемеса» в древнерусских источниках не обнаружено.