Фамилия Гантемуровы — редкий случай, когда за основу взято не прозвище, а полное тюркское имя, и при этом сохранилась его диалектная форма. Исходное имя — Гантемур, вариант тюркского Хантемир. «Хан» означает «повелитель, властелин», а «Темир» — «железо», «железный». Вместе имя переводится как «железный правитель». Фамилию образовали по русской модели: к основе Гантемур добавили суффикс -ов, указав на принадлежность потомку этого человека.

Форма Гантемур вместо Хантемир — не ошибка, а следствие местного произношения, скорее всего, в среде, где начальный «х» выпадал или заменялся на «г». Такое встречалось у тюркских народов Поволжья и Сибири. Поэтому фамилия Гантемуров — не просто памятник восточной культуры, а ещё и маркер конкретного диалекта.

Однокоренные фамилии — Хантемиров, Гантемиров, Темиров — распространены шире, а вот Гантемуровы встречаются реже, и это делает фамилию ценной для генеалога: она указывает на точное имя предка, а не на общее прозвище. Окончательно говорить о времени и месте происхождения фамилии можно лишь на основании серьёзных генеалогических изысканий, но имя-основа уже даёт ключ: предок жил в среде, где ценилась власть и твёрдость, и носил подчёркнуто статусное имя.