Фамилия Черенмисин — один из тех случаев, когда за привычным звучанием стоит неочевидная и запутанная история. На первый взгляд, корень «черен» наводит на мысль о черенке ножа или садовом черенке, а «мисин» — будто бы от имени Мисаил. Но на деле фамилия почти наверняка возникла из искажённого этнонима «черемисин».

Черемисами в русских землях вплоть до XX века называли марийцев. В документах XVII–XVIII веков нередки записи вроде «новокрещен из черемис» или «черемисин Ивашка». Прозвище Черемисин давали либо выходцу из марийских земель, либо человеку, который внешне или по поведению напоминал черемиса — мог, например, носить одежду, говорить с акцентом или жить на черемисской стороне. Со временем звук «е» в первом слоге мог редуцироваться, и «Черемисин» превратился в «Черенмисин» — такое фонетическое упрощение встречается в говорах Поволжья, где «черемис» произносили как «черёмис» или «черенмис».

Суффикс «-ин» указывает на типичную русскую модель образования от прозвища или этнонима: чей? — Черемисин, то есть сын или потомок Черемисина. Фамилия недворянская, крестьянская или мещанская, распространённая в районах, где исторически жили марийцы: Нижегородская, Вятская, Казанская губернии. Встречается и вариант Черемисин — он первичен, а Черенмисин — его диалектная или канцелярская переделка.

Есть и более экзотическая версия: связь с личным именем Черен, которое могло быть прозвищем от «черенок» — рукоятка. Но тогда вторая часть «мисин» остаётся без объяснения, а попытки вывести её от «Мисаил» (уменьшительное Миса) выглядят натянуто: в русских фамилиях на «-ин» от имён на «-а» (Миса → Мисин) вторая основа обычно не сливается с первой. Поэтому версия с черемисами — самая надёжная и подкреплённая географией бытования фамилии.