Фамилия Деменцева — женская форма фамилии Деменцев, которая образована от мужского имени Дементий. В основе лежит каноническое имя Дометий (от латинского domitus — «укрощённый»), которое в русском быту превратилось в Дементия через народную переделку. Суффикс -ев указывает на принадлежность: Деменцев буквально означает «сын Дементия» или «потомок Дементия». Это типичная модель для русских фамилий, закрепившихся в XVI–XVII веках, когда отчества в -ов/-ев перешли в наследственные прозвания.

Интересная деталь: в некоторых говорах имя Дементий произносили как «Дементей», с ударением на втором слоге, что и отразилось в написании фамилии через «е» после «н». Если бы основой была форма «Дементий», фамилия звучала бы как Дементьев — и такие варианты действительно встречаются. Деменцева же — более редкая версия, привязанная к определённой диалектной зоне.

Географически фамилия Деменцевы чаще всего встречается в центральных и северных областях России: в Вологодской, Архангельской, Костромской губерниях. Там имя Дементий было популярно среди крестьян и посадских людей, поэтому носители фамилии — преимущественно потомки крестьянского или мещанского сословия. В дворянских родословных книгах эта фамилия не фиксируется, что косвенно подтверждает её «низовое» происхождение.

Словообразовательный разбор прост: корень Деменц- (от Дементий с заменой -ий на -ец, как в фамилиях от Кузьма — Кузьмин, но здесь иная модель), суффикс притяжательности -ев, окончание -а в женском роде. Аналогичные фамилии — Деменцов, Деменчук, Дементьев — все восходят к тому же имени, но различаются региональными и языковыми особенностями.

Если говорить о спорных версиях: некоторые исследователи допускают, что в редких случаях фамилия могла возникнуть от прозвища Деменца (от диалектного «дементь» — «бестолковый» или «глуповатый»), но это маловероятно. Словарь русских фамилий (например, работы Б. Унбегауна) однозначно связывает Деменцева с личным именем, а не с прозвищем. В пользу имени говорит и массовость: фамилий от крестильных имён в России подавляющее большинство.