Фамилия Илеменев — одна из тех русских фамилий, чья основа уходит в местную географию, а не в профессию или личное имя. В её центре лежит слово «илемень» (или «илемен»), которое в диалектах русского Севера и Поволжья означало «заливной луг», «пойму», «топкое место у реки» или «озеро-старицу». Слово это тюркского происхождения (сравните с татарским «илмән» — «озеро, залив»), что неудивительно для регионов, где славянские и тюркские говоры веками соприкасались. Таким образом, Илеменев — это фамилия-топоним: её дали человеку, жившему возле такого луга или озера, либо выходцу из селения с названием Илемень, Илеменка или Илеменево.

Суффикс -ев указывает на классическую русскую патронимическую модель: «чей?» — Илеменев, то есть сын или потомок Илемена. Но здесь важно не путать: в роли личного имени «Илемен» практически не встречается. Скорее всего, прозвище Илемен получил человек, связанный с местностью: например, крестьянин, чей надел находился на илемене, или переселенец, которого записали по родной деревне. В документах XVII–XVIII веков, особенно в переписных книгах Архангельской, Вологодской и Вятской губерний, можно найти упоминания крестьян с таким прозвищем, но фамилия закрепилась в основном у жителей северных и северо-восточных уездов.

Отдельного внимания заслуживает редкость фамилии. Илеменев не входит в число распространённых русских фамилий, что говорит о локальном происхождении. В отличие от массовых «Ивановых» или «Кузнецовых», она не вышла за пределы определённого ареала. По данным современных исследований, наибольшая концентрация носителей фиксируется в Кировской области и в Пермском крае — то есть в зоне бывшего Вятского и Пермского наместничеств, где диалектное слово «илемень» было в ходу. Это хорошая подсказка для тех, кто ищет корни: скорее всего, предки-Илеменевы жили в бассейне Вятки или Камы, на пойменных землях.

В словообразовательном плане фамилия стоит в ряду с однокоренными Илеменцов, Илеменов, но они ещё реже. Вариант с суффиксом -ев, а не -ов, объясняется мягкой основой (Илемень → Илеменев), что типично для северных говоров. Если сравнить с фамилиями типа Луговой или Поймин, то Илеменев — их диалектный аналог, только с привязкой не к общерусскому, а к местному ландшафтному термину. Так что носитель этой фамилии может с высокой долей уверенности считать, что его предки были крестьянами, жившими у воды, на заливных лугах, и их прозвище закрепилось в документах именно по месту жительства.