Фамилия Ардемасов — редкий случай, когда в основе лежит не имя и не профессия, а, скорее всего, прозвище, образованное от прилагательного с диалектным оттенком. Ключ к разгадке — в суффиксе -асов, который встречается реже, чем стандартное -ов/-ев. Он мог появиться в результате фонетических изменений или указывать на нерусское происхождение основы, адаптированной русским окончанием.

Самая вероятная версия связывает фамилию с тюркским или монгольским словом «ард» (ард — «тыл», «задняя сторона», а также «народ» в некоторых языках). В сочетании с русским суффиксом -асов это могло дать прозвище Ардемас — человек, живший в отдалённой, глухой местности («в арде»), либо, что менее вероятно, выходец из простонародья. Вторая гипотеза, более прямолинейная, отсылает к диалектному глаголу «ардемать» (или «ардымать») — в некоторых говорах так называли медлительного, неповоротливого человека. Прозвище Ардема (или Ардемас) закрепилось за родоначальником, а потомки стали Ардемасовыми.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: «чей?» — Ардемасов, то есть сын или потомок Ардемаса. Географически фамилия тяготеет к Поволжью и Приуралью — регионам, где издавна соседствовали русские, татары, башкиры и чуваши. Именно в такой среде тюркская основа легко вплеталась в русскую модель фамилии. Встречаются также варианты написания Ардемашев или Ардемасов с ударением на второй слог, что может говорить о разном происхождении: от тюркского имени Ардемаш (с суффиксом принадлежности -ев) или от того же прозвища.

Сословный состав носителей, скорее всего, был крестьянским или мещанским: в дворянские родословные книги фамилия не попала. В метрических книгах XIX века Ардемасовы встречаются как государственные крестьяне или мастеровые на уральских заводах. Несмотря на редкость, фамилия не угасла — её носители живут в России и за рубежом, сохраняя память о прозвище предка, которое когда-то метко описывало его характер или место жительства.