Фамилия Дериземлев — один из тех случаев, когда прозвище предка так и просится на язык. Её основа — глагольная конструкция «дери землю», от которой образовано прозвище Дериземля. Такие «повелительные» фамилии (Держиморда, Сорвиголова, Убейворота) в русской ономастике не редкость: они давались за характер или манеру поведения. В данном случае прозвище, скорее всего, получил человек упрямый, настойчивый, «цепкий» — тот, кто буквально или фигурально «дерёт землю», не отступает от своего.

Суффикс -ев указывает на стандартную модель русской фамилии: Дериземля + -ев = «сын Дериземли». Фамилия закрепилась в форме притяжательного прилагательного, как и тысячи других. Интересно, что в некоторых говорах глагол «драть» имел значение «пахать целину, поднимать новую землю». Если это так, то предок мог быть крестьянином, который корчевал лес или распахивал залежные земли, то есть буквально «драл землю» сохой. Версия с упрямым характером всё же кажется более вероятной для прозвища: пахота — занятие обычное, а вот прозвать за неё могли скорее в насмешку или с уважением к трудолюбию.

Фамилия редкая, не частотная. Встречается преимущественно в южнорусских и украинских областях, что характерно для фамилий с глагольной основой в повелительном наклонении — в северных говорах такие модели менее типичны. Ударение в фамилии плавающее: одни носители произносят Деризéмлев (от слова «земля»), другие — Деризéмлев с ударением на первый слог, что ближе к исходному прозвищу. Второй вариант, вероятно, более старый.

В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) модель «глагол в императиве + существительное» описана как продуктивная для XVI–XVII веков. Дериземлев стоит в одном ряду с Дерюгиным (от «дерюга» — грубая ткань) и Дерябиным (от «деряба» — дрозд или задира), но отличается от них именно глагольной конструкцией. Спорных версий происхождения у фамилии нет: все исследователи сходятся на прозвище Дериземля.