Фамилия Бекмеметьева — женская форма фамилии Бекмеметьев, а та, в свою очередь, происходит от тюркского имени Бекмемет. Основа сложная: «бек» (в тюркских языках — господин, князь, военачальник) и «Мемет» — народная форма имени Мухаммед. Буквально имя Бекмемет можно перевести как «князь Мухаммед» или «господин, названный в честь пророка Мухаммеда». Такие составные имена были особенно распространены у татар, башкир и других тюркских народов Поволжья и Приуралья.

Суффикс -ьев (а не более привычный -ев) указывает на русскую адаптацию фамилии, причём довольно старую. В русской ономастике фамилии на -ьев, как правило, образовывались от имён или прозвищ, оканчивающихся на мягкий согласный или на -й (в имени Бекмемет конечный «т» твёрдый, но в тюркском произношении он смягчался, отсюда и написание через «ь»). Фамилия Бекмеметьев — типичный пример того, как русский суффикс притяжательности (-ев/-ов) прирастал к нерусской основе без изменений.

Географически фамилия Бекмеметьевы привязана к территории бывшей Казанской губернии, а также к Оренбуржью и Западной Сибири, куда переселялись татары и башкиры. Встречается она и сейчас, но нечасто: по данным открытых источников, носителей фамилии — несколько сотен человек по всей России. Сословно предки Бекмеметьевых могли быть как служилыми татарами (князьями или мурзами), так и крестьянами, получившими фамилию по отцу.

Интересная деталь: в некоторых старых документах XIX века фамилию писали через «а» — Бекмаметьев. Это не ошибка, а отражение живого произношения: в тюркских языках гласные в безударных слогах редуцируются, и «Мемет» на слух звучало как «Мамет». Так что оба варианта имеют право на существование, но современная орфография закрепила форму через «е».