Фамилия Беклемешев образована от тюркского прозвища Белемеш. В её основе лежит турецкое причастие beclemesh, которое восходит к глаголу bekle — «сторожить, охранять» и аффиксу причастия прошедшего времени -mesh. Таким образом, исходное прозвище означало «охранявший, стороживший», а сама фамилия Беклемешев буквально переводится как «сын того, кто сторожил». Это одна из древнейших восточных фамилий, закрепившаяся в русской среде.

Словообразовательная модель здесь не совсем типична для русских фамилий: суффикс -ев присоединился к основе, которая уже несла причастное окончание -еш. Если бы прозвище звучало как Беклемеш, то фамилия по правилам русского языка должна была бы стать Беклемешев — именно так и произошло. Редкость этой модели в том, что в тюркском языке причастие на -mesh указывает на завершённое действие, то есть прозвище давали человеку, который уже прославился своей сторожевой службой, а не просто нёс её в данный момент.

Известный носитель фамилии — Александр Петрович Беклемешев, губернатор Могилёвской губернии с 1857 по 1868 годы. Его биография подтверждает, что к XIX веку Беклемешевы прочно вошли в состав русского дворянства и занимали высокие административные посты. Однако изначально фамилия не была аристократической: прозвище Белемеш могли дать сторожу, караульному или воину из пограничной стражи.

Встречаются и однокоренные варианты написания — Беклемишев, Беклемешев. Разница в гласной «и» или «е» во втором слоге связана с особенностями передачи тюркских звуков русскими писцами: в разных диалектах и в разное время безударный гласный мог записываться по-разному. Оба варианта считаются исторически равноправными, хотя форма через «е» встречается реже и часто указывает на более раннюю фиксацию фамилии в документах.