Фамилия Деметкова — женская форма фамилии Деметков, и её происхождение стоит искать в мужском имени или прозвище Деметко. В основе лежит каноническое имя Димитрий (в народном произношении — Деметрий, Деметр), которое пришло на Русь из Византии вместе с христианством. Имя это было чрезвычайно популярно: его носили святые, князья и простые люди, поэтому и производных форм от него образовалось множество.

Суффикс -к- в основе Деметко — это уменьшительно-ласкательный формант, характерный для разговорной речи. Деметко — это Димитрий, но по-домашнему, по-свойски. Такие формы в XVI–XVII веках часто становились неофициальными уличными прозвищами, а затем, после отмены местничества и при введении ревизских сказок, закреплялись как фамилии. Суффикс -ов в мужской форме Деметков указывает на принадлежность: «чей?» — Деметков, то есть сын, потомок Деметка. Таким образом, первый носитель фамилии был, скорее всего, сыном человека по имени Деметко.

Интересная деталь: фамилия Деметкова встречается реже, чем, скажем, Дмитриев или Дементьев, что говорит о её более узком ареале бытования. По данным из открытых источников, основная масса носителей сосредоточена на юге России, в Ростовской области и Краснодарском крае, а также в некоторых районах Украины. Это не случайно: южнорусские говоры склонны к формам на -ет- (Деметрий вместо Димитрий), а фамилии на -ков там распространены шире, чем на севере. Возможно, предки Деметковых были крестьянами или казаками, и фамилия закрепилась именно в среде простого люда, без привязки к дворянским родам, что подтверждается отсутствием фамилии в списках столбового дворянства.