Фамилия Есмурзина — женская форма фамилии Есмурзин, и её происхождение стоит искать в тюркском именослове. Основа фамилии — имя Есмурза, которое состоит из двух частей: «ес» (вариант «ис» или «йыс») и «мурза». Первая часть восходит к тюркскому слову со значением «друг», «товарищ» или «ровня», а вторая — «мурза» — это искажённое «мирза» (от персидского «эмирзаде» — «княжич», «сын эмира»). В тюркской среде слово «мурза» стало обозначать представителя знати, писаря или просто уважаемого человека. Таким образом, имя Есмурза можно перевести как «равный мурзе» или «друг мурзы» — прозвище, указывающее на социальный статус или близость к знатному роду.

Суффикс -ин в фамилии Есмурзин — типичный русский патронимический показатель, означающий «чей?», то есть «сын Есмурзы». Такая модель образования фамилий характерна для русских земель, куда тюркские имена проникали в XVI–XVII веках, особенно среди служилых людей, казачества и крестьян Поволжья и Приуралья. Фамилия Есмурзин могла закрепиться за родом, чей предок носил имя Есмурза, возможно, татарин, башкир или казах, перешедший на русскую службу или живший в смешанных поселениях.

Географически фамилия Есмурзина сегодня встречается в основном в России, в регионах с традиционно тюркским населением — в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях. Встречается она и в Казахстане, что подтверждает её тюркские корни. В дореволюционных документах фамилия могла писаться по-разному: Есмурзин, Есмурзинов, Есмурзын, в зависимости от местного произношения и грамотности писаря.

С точки зрения словообразования, фамилия не содержит редких суффиксов, но её основа — двухкомпонентное имя — выделяет её на фоне более простых патронимических фамилий. Если сравнивать с однокоренными, можно вспомнить фамилии Есмагамбетов (где «ес» + имя Магамбет) или Есмуханов, но Есмурзина стоит особняком из-за второй части «мурза», которая прямо указывает на социальную иерархию. Прозвище «мурза» в русских документах XV–XVII веков фиксировалось как титул у татарских князей, поэтому предок Есмурзиных мог быть не просто носителем имени, а реальным потомком местной знати, чей статус со временем стерся, но остался в фамилии.