Фамилия Гемазов — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. В ней нет типичного для русских фамилий суффикса -ин, а суффикс -ов указывает на патронимическую модель: «чей?» — Гемаза. Основа фамилии — прозвище или имя Гемаза, которое и нужно расшифровать.

Самая вероятная версия связывает фамилию с тюркскими языками, в частности с татарским или башкирским. Слово «гемаз» (или «гимаз») в ряде тюркских диалектов означает «хитрец», «лукавый», «изворотливый». Прозвище Гемаза могли дать человеку с соответствующим характером или склонностью к хитроумным решениям. В пользу тюркского корня говорит и географическая привязка: фамилия Гемазов встречается в Поволжье и на Южном Урале, в регионах с давним татарским и башкирским населением. Сравните с фамилиями Гимазов, Гимаев — они однокоренные и более распространённые.

Менее правдоподобная, но возможная версия — связь с арабским именем Химаз (от «химза» — защита, опора). В этом случае фамилия могла возникнуть у потомков человека, носившего это имя, но через тюркское посредничество, с изменением звучания.

Сословная принадлежность предков Гемазовых неясна. Скорее всего, это были крестьяне или служилые татары, получившие фамилию после отмены крепостного права или при переходе в православие. Встречается фамилия и у русских, что указывает на ассимиляцию тюркского корня.

Фамилия Гемазов — яркий пример того, как редкая фамилия хранит в себе иноязычное прозвище, а её носители могут проследить свои корни в тюркской среде.