Фамилия Бектемисов — один из тех случаев, когда в основе лежит не прозвище или ремесло, а личное имя, пришедшее из тюркской традиции. Имя Бектемис составное: первая часть восходит к слову «бекет», что в киргизском и казахском языках означает «крепкий», вторая — к тюркскому «мис», то есть «медь». В сумме имя можно перевести как «крепкая медь». Родители, давая такое имя сыну, скорее всего, желали ему силы и здоровья, закладывая в имя пожелание несгибаемости.

Модель образования фамилии простая и типичная для русской традиции: к восточному имени Бектемис добавили русский патронимический суффикс -ов. Такой способ был распространён в среде крещёных татар, башкир и других народов, где исконные имена адаптировали под русскую фамильную систему. Формально фамилия означает «сын Бектемиса».

Любопытно, что в некоторых источниках встречается иное, более редкое прочтение первого компонента — не «бекет», а «бек», то есть «князь» или «господин». Если принять эту версию, имя Бектемис означало бы «княжеская медь» или «господин-медь». Однако вариант с «крепкой медью» выглядит логичнее: в тюркской ономастике составные имена с пожеланием физической силы встречаются часто, а титул «бек» в паре с названием металла — сочетание нехарактерное.

Документально фамилия зафиксирована в Книге памяти Алма-Атинской области: там упомянут мулла Нусыпбай Бектемисов, родившийся в 1874 году в Илийском районе. Это указывает на то, что в XIX веке носители фамилии жили на территории современного Казахстана и принадлежали к мусульманскому духовенству. В XX веке фамилия не потерялась: известен Амангельды Иманакышевич Бектемисов (1945–2001) — советский и казахский государственный деятель, занимавший пост заместителя министра строительства предприятий тяжелой индустрии и председателя Госкомитета КазССР по материально-техническому снабжению.

При разборе фамилии стоит обратить внимание на суффикс -ов: он показывает, что фамилия оформлялась уже в русской канцелярской традиции. Это характерно для многих тюркских фамилий, которые в XIX — начале XX века фиксировались в метрических книгах и ревизских сказках. Среди однокоренных вариантов встречаются Бектемиров и Бектемишев — они образованы от той же основы, но с другими суффиксами, что говорит о региональных или диалектных особенностях произношения исходного имени.