Фамилия Артемов (в написании через «ё» — Артёмов) образована от крестильного мужского имени Артемий. В русском быту прижилась краткая форма — Артём, она и стала основой для фамилии. Имя пришло из Древней Греции, где означало «здоровый, невредимый». Поэтому потомок человека по имени Артём со временем получал фамилию Артёмов.

Обычно такие фамилии на -ов закреплялись в семьях, где отца звали Артёмом. В документах и переписях фамилию могли записать по-разному: через «е» или «ё». Вариант с «ё» точнее передаёт произношение, но в официальных бумагах часто встречается написание «Артемов» — это не ошибка, а историческая особенность русского делопроизводства, где «ё» не всегда ставили.

Интересно, что Артемий — имя довольно древнее, но фамилия Артемов не относится к числу самых старых русских фамилий. Она стала массово появляться в XVII–XVIII веках, когда крестьянские и посадские семьи начали получать фамилии по имени отца. До этого человека называли просто «Артём Иванов сын», а позже «Артём» превратилось в фамилию для его детей и внуков.

Словообразовательная модель проста: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?» — Артёмов). Такая схема типична для большинства русских фамилий, образованных от полных или уменьшительных форм имён. Если сравнивать с однокоренными фамилиями — Артемьев, Артюхов, — то Артемов отличается тем, что в основе лежит именно краткая форма имени, а не полная (Артемий) или производная (Артюха). Это говорит о том, что предок носителя фамилии в быту звался просто Артёмом, без официального полного имени.

Географически фамилия распространена повсеместно, но чаще встречается в центральных и северных областях России. В южных регионах и на Украине более типичны формы Артеменко, Артемчук. Так что по фамилии Артемов можно с большой вероятностью предположить, что корни семьи — из великорусских земель.