Фамилия Эремберг звучит для русского уха непривычно, и это не случайно: она немецкого или еврейского (ашкеназского) происхождения. В основе лежит географическое название или составное прозвище. Первая часть, «Эрем», скорее всего, восходит к немецкому Ehre — «честь» или к личному имени Эрем (вариант Иеремии). Вторая часть, «берг», с немецкого переводится как «гора». Таким образом, фамилия могла означать «честь горы» или «гора Эрема» — то есть указывать на человека, жившего у горы, названной в честь кого-то, либо на владельца участка на возвышенности.

Модель образования типична для немецких топонимических фамилий: слияние двух корней без суффикса. В русском языке такие фамилии появились вместе с переселенцами из Германии в XVIII–XIX веках, особенно в Поволжье и Причерноморье, а также среди еврейского населения, которое нередко брало фамилии по месту жительства или по названию местечка. Например, топоним Эренберг (Ehrenberg) встречается в Баварии и Австрии, а форма Эремберг могла возникнуть как диалектный или канцелярский вариант.

В дореволюционной России носители фамилии Эремберг могли быть обрусевшими немцами, лютеранами, или евреями, принявшими фамилию в черте оседлости. Сословно — чаще мещане или купцы, реже дворяне (если род получил немецкое баронство). Поскольку фамилия редкая, её географическое распространение в России узкое: отдельные записи встречаются в метрических книгах Санкт-Петербурга, Москвы и Одессы.

В советское время фамилия не исчезла, но её носители могли русифицировать написание — например, заменить «Э» на «Е» (Еремберг) или отбросить вторую часть. Однако исходная форма Эремберг сохранилась и сегодня встречается у потомков немецких и еврейских семей. Точных данных о числе носителей нет, но фамилия остаётся одной из тех, что сразу указывает на западноевропейские корни предка.