Фамилия Черемышина — женская форма фамилии Черемышин, и её разбор стоит начать с мужского варианта, так как именно он хранит ключ к происхождению. Основа — «черемыш» — звучит необычно для русского уха, но имеет прямое отношение к ботанике. Скорее всего, в её основе лежит слово «черёмуха». Это не опечатка: в народных говорах, особенно в южнорусских и украинских диалектах, черёмуху называли «черемыш» или «черемиш». Фамилию образовали от прозвища Черемыш — так могли назвать человека, живущего в зарослях черёмухи, либо того, кто занимался сбором или продажей её ягод.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: Черемышин означает «сын Черемыша» или «из семьи Черемыша». Такая модель типична для фамилий, образованных от прозвищ или имён, оканчивающихся на согласный или -а/-я. В отличие от более частых -ов/-ев, суффикс -ин встречается реже, что делает фамилию заметной в списках. Географически фамилия тяготеет к югу России и Поволжью, где диалектное «черемыш» было распространено. Встречаются также варианты написания через «и» — Черемишин, что лишь закрепляет диалектное произношение.

Есть и вторая, менее вероятная версия, которую упоминают в ономастических работах: связь с тюркским словом «черемис» — так в старину называли марийцев. Однако эта гипотеза слабее, поскольку переход «с» в «ш» в русских фамилиях на -ин нехарактерен, а ботаническое объяснение лежит на поверхности и подтверждается живыми говорами. Если предок носил прозвище Черемыш, он мог быть крестьянином или ремесленником, жившим у реки или в лесистой местности, где черёмуха росла в изобилии.

Сама фамилия Черемышина — редкая, не входит в сотни самых распространённых, но именно это делает её ценной для семейной истории: она не стёрта массовым употреблением и сохраняет прямую связь с народной речью и природой тех мест, откуда пошёл род.