Фамилия Ермухаммедов — яркий пример тюрко-персидского именослова, адаптированного русской фамильной моделью. Её основа — составное мужское имя Ермухаммед, где первая часть «ер» восходит к тюркскому «ер» (мужчина, герой, воин), а вторая — к арабскому имени пророка Мухаммед (восхваляемый, достохвальный). В буквальном прочтении имя означает «герой Мухаммед» или «мужчина, подобный Мухаммеду». Такие двусоставные имена с компонентом «ер» (Ержан, Ербол, Ерлан) особенно распространены у казахов, киргизов и других тюркских народов Центральной Азии.

Фамилию образовали по стандартной русской патронимической схеме: к основе Ермухаммед добавили суффикс -ов, который указывает на принадлежность («сын Ермухаммеда»). Это типичный случай, когда нерусское по происхождению имя получило русское фамильное окончание в XIX–XX веках, во время массовой фиксации фамилий у кочевых народов Российской империи. Интересно, что в казахской среде фамилия могла писаться и без суффикса — как Ермухаммед, но вариант с -ов закрепился в официальных документах благодаря русификации.

Географически фамилия тяготеет к Западному Казахстану, Актюбинской, Мангистауской областям, а также встречается среди казахов, переселившихся в Оренбуржье и Астраханскую область. Встречается и у татар, но реже — у них более характерна форма Ермухаметов с заменой «д» на «т» из-за особенностей произношения.

Социальный статус первых носителей был пёстрым. Имя Ермухаммед могли дать и сыну скотовода, и потомку батыра или бия (судьи). Фамилия не указывает на конкретное ремесло или сословие — только на уважение к имени, которое соединяет в себе воинскую доблесть и религиозное почитание. В дореволюционных метрических книгах Оренбургской губернии встречаются записи о казахах Ермухаммедовых, служивших переводчиками и писателями при уездных управах.