Фамилия Емсины — редкий случай, когда угадывается сразу два пути происхождения, и оба ведут в Тверскую область. Первая и самая обоснованная версия — топонимическая. Фамилия Емсин — это фонетический вариант фамилии Емшин, а та, в свою очередь, образована от названия деревни и реки Емша в Осташковском районе. Река Емша упоминается ещё в Грамоте царей Иоанна и Петра Алексеевичей 1697 года в ряду гидронимов Емша, Мшена, Горелая Мшарка. На возвышенной гряде у реки возникло селение, ставшее почтовой станцией на важных сухопутных трактах — ржевско-сторопецком и старорусском. Мельница на реке до середины XVIII века принадлежала боярину Борису Михайловичу Лыкову, а затем перешла к Пафнутьево-Боровскому монастырю. Выходец из этих мест получал прозвище Емшин или Емсин — по названию реки или села.

Вторая версия — не топонимическая, а личная. Емса — это производная, разговорная форма имени Еремей (от древнееврейского «возвышенный Богом»). В таком случае фамилия Емсин означает «сын Емсы» и строится по стандартной модели отчества с суффиксом -ин. Обе гипотезы не противоречат друг другу: в разных ветвях рода фамилия могла закрепиться по разным причинам. Точное время её возникновения назвать сложно — процесс формирования русских фамилий растянулся на несколько столетий, но корни Емсиных, судя по географии, уходят в тверские земли.