Фамилия Гемусов — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Её основа, «Гемус», не встречается ни в старых русских именах, ни в распространённых прозвищах, поэтому сразу отбрасываем версию о прямом славянском корне. Скорее всего, перед нами фамилия, образованная от прозвища или имени, пришедшего из другого языка.

Наиболее правдоподобная версия связывает фамилию Гемусов с латинским словом geminus — «близнец», «двойной». В средние века и позже в России, особенно среди духовенства и людей, получивших семинарское образование, было принято «переводить» фамилии на латынь или давать новые, книжные. Прозвище Гемус могли дать одному из близнецов, а суффикс -ов оформил фамилию по стандартной русской модели: чей? — Гемусов, то есть сын Гемуса. Такая практика искусственного образования фамилий от латинских корней была распространена в духовных училищах и академиях в XVIII–XIX веках.

Менее вероятная, но заслуживающая упоминания версия — связь с греческим словом γέμω (гемо) — «быть полным», «изобиловать». В этом случае прозвище Гемус могло характеризовать человека полного, дородного, или, в переносном смысле, богатого. Однако такая гипотеза слабее, так как греческая основа в русских фамилиях встречается реже латинской и обычно связана с церковной средой.

Обратим внимание на суффикс. Фамилия оканчивается на -ов, что типично для центральных и северных регионов России, а также для фамилий, возникших в среде служилых людей и крестьянства. Если бы фамилия была украинской или белорусской, она, скорее всего, имела бы суффикс -енко или -ук. Форма на -ов указывает на то, что предки носителя фамилии жили в великорусских губерниях.

Встречаемость фамилии крайне низкая. В исторических документах она не зафиксирована широко, что косвенно подтверждает её искусственное или очень локальное происхождение. Вероятнее всего, родоначальник Гемусовых был либо выходцем из духовного сословия (священник, дьячок), получившим «книжное» прозвище, либо человеком, чьё прозвище было записано в редком говоре с искажением от более понятного слова. Однокоренных фамилий в русском языке практически нет, что делает Гемусовых носителями уникального ономастического артефакта.