Фамилия Демещенков — это яркий пример того, как русская фамилия «примерила» на себе украинскую модель, а затем вернулась к своей привычной суффиксации. В основе лежит украинская фамилия Демещенко, которая при адаптации в русской среде получила типичный русский патронимический суффикс -ов. Так «Демещенко» превратилось в «Демещенков» — и это не просто замена окончания, а указание на родство: Демещенков буквально означает «сын Демещенко», то есть внук Демещи.

Именование Демеща, от которого всё пошло, — это уменьшительная или производная форма крестильного имени Дементий. Имя Дементий пришло на Русь из Византии вместе с христианством и восходит к латинскому глаголу domo — «укрощать», «усмирять». Святой покровитель этого имени — мученик Дементий, один из сорока Севастийских мучеников, пострадавших за веру в начале IV века. Так что в далёком прошлом предок носителя фамилии Демещенков мог быть наречён в честь этого святого.

Сама модель образования фамилии — через украинский суффикс -енко (указывающий на сына) и последующий русский -ов — встречается нечасто. Она говорит о том, что род, скорее всего, вышел из украинских земель, но затем оказался в великорусской среде, где фамилию привели к привычному для местного уха виду. Фамилии такого двойного патронимического типа (второго порядка) — «внук Демещи, сын Демещенко» — встречаются в пограничных регионах: на Слобожанщине, в Курской, Белгородской, Воронежской областях.