Фамилия Ермачёв — типичный пример русской фамилии, образованной от прозвища или имени через суффикс принадлежности -ев. Суффикс указывает на отчество: Ермач — это сын или потомок человека по имени или прозвищу Ермак. В основе лежит известное древнерусское имя Ермак, которое, в свою очередь, является народной формой крестильного имени Ермолай (от греческого «вестник народа»). Однако в народной среде имя Ермак быстро перестало ассоциироваться с церковным календарём и стало самостоятельным, а затем и прозвищем.

Особенность фамилии Ермачёв — в суффиксе. Если бы фамилия была образована напрямую от имени Ермак, она звучала бы как Ермаков. Вариант Ермачёв говорит о том, что в основе лежит форма Ермач. В старой русской традиции так могли называть человека небольшого роста, «маленького Ермака», или же это была ласкательная форма имени. Суффикс -ач в прозвищах часто придавал оттенок уменьшительности или указывал на принадлежность к определённому типу (ср. «простак», «добряк»). Таким образом, Ермач — это не полный тёзка Ермака Тимофеевича, а, скорее, его уменьшительный вариант.

Географически фамилия Ермачёв встречается не повсеместно. По данным переписей, она тяготеет к северным и центральным регионам России, особенно к Вологодской, Архангельской и Костромской областям. Это косвенно подтверждает, что прозвище возникло в среде крестьян и посадских людей, а не в дворянской среде. В этих краях имя Ермак было особенно популярно после походов в Сибирь, и местные жители нередко давали его детям в память о казачьем атамане, но в быту использовали уменьшительные формы.

Не стоит исключать и версию происхождения от тюркского корня. Слово «ермак» в тюркских языках (татарском, башкирском) означает «разбойник», «бродяга» или «калым» (выкуп за невесту). В зонах русско-татарского пограничья (например, в Казанской губернии) прозвище Ермак могли дать человеку с буйным нравом или неспокойным характером. Однако для фамилии Ермачёв эта версия менее вероятна, так как она закрепилась в основном на русском Севере, где тюркское влияние было минимальным.

Сравнение с однокоренными фамилиями тоже даёт пищу для размышлений. Ермаков — самая массовая фамилия этого ряда, она встречается в 10–15 раз чаще, чем Ермачёв. Ермачёв — более редкий, локальный вариант. Это говорит о том, что носители фамилии происходят из одной или нескольких компактных местностей, где форма Ермач была привычной. Сегодня человек с фамилией Ермачёв может с высокой долей вероятности проследить свои корни до крестьянского рода из центральной или северной России, где предка звали Ермачом — либо в честь покорителя Сибири, либо просто как ласковое прозвище.