Фамилия Алёмов — редкий случай, когда ударение ставится на второй слог, на букву «ё». Это не просто графическая прихоть: «ё» здесь указывает на происхождение от имени или прозвища Алёма. В русской ономастике такая основа — большая редкость. Чаще встречаются фамилии от полных форм (Алексеев, Иванов) или от уменьшительных на -ка, -ша, -ня. А вот Алёма — это, скорее всего, диалектное или просторечное производное от канонического имени Еремей (в крещении Иеремия). В народе Еремея звали Ерёмой, а от «Ерёма» через чередование гласных и смягчение могло получиться «Алёма» — по аналогии с тем, как Алёша возникло от Алексей.

Фамилию образовали по стандартной патронимической модели: Алёма + суффикс -ов, то есть «сын Алёмы». Суффикс -ов, а не -ин, указывает на то, что основа заканчивалась на твёрдый согласный (в имени Алёма конечный звук твёрдый, хотя на письме обозначен буквой «а»). Встречается и вариант без «ё» — Алемов, но именно форма с «ё» сохраняет исходное произношение и чаще встречается в центральных и южных регионах России, где «аканье» и смягчение согласных были особенно сильны.

Вторая, менее вероятная версия — связь с тюркским словом «алем» (мир, вселенная) или с арабским «алим» (знающий, учёный). Но против этого говорит русский суффикс -ов: если бы основа была иноязычной, фамилия скорее сохранила бы восточное окончание (например, Алемов мог бы быть из татарской среды, но тогда ударение обычно падает на последний слог). А ударение на «ё» и характерный для русских говоров переход «е» в «ё» под ударением — прямое доказательство того, что предок носителя фамилии был русским крестьянином или мещанином, которого в быту звали Алёмой. Никаких дворянских корней или западноевропейских заимствований здесь нет — это фамилия из народной гущи, где имя Еремей перекроили на свой лад.