Фамилия Калемин — редкий случай, когда основа не лежит на поверхности, а суффикс подсказывает направление поиска. Перед нами типичная «-ин» фамилия, образованная от личного имени или прозвища, оканчивающегося на -а/-я. Вопрос в том, что скрывается за корнем «Кале-».

Самая вероятная версия ведет к прозвищу или имени Каля, Каляй. В русских говорах «каля» — это не только уменьшительная форма от имени Каллистрат или Никанор (Никаля), но и самостоятельное прозвище. Глагол «калять» в диалектах означал «пачкать, марать, чернить», а также «калякать, болтать». Соответственно, Каля мог получить либо неопрятный, либо разговорчивый человек. Суффикс «-емин» здесь вторичен: сначала от прозвища Каля образовалось отчество Калемин (сын Кали), а потом фамилия закрепилась в форме с беглой гласной «е», характерной для многих фамилий этого типа (ср. Калин — Калемин, но в более привычной форме — Калёмин, где ударение падает на последний слог).

Менее распространенная, но возможная версия отсылает к тюркскому корню. В татарском и башкирском языках есть слово «калэм» (каләм) — «перо» (в том числе для письма) или «тростник». Прозвище Калям могли дать писарю, грамотею или человеку, связанному с изготовлением перьев. Однако фамилия Калемин, а не Калемов, указывает скорее на адаптацию через русскую модель с суффиксом «-ин», что встречается в регионах с плотным русско-тюркским контактом (например, в Поволжье). В таком случае предок мог носить имя Калям, а его потомки получили фамилию по-русски.

Стоит обратить внимание на вариант написания: в старых документах фамилию могли фиксировать как Калёмин (с буквой «ё»). Ударение в современной норме плавает: чаще всего говорят Калёмин или Калеми́н. Географически фамилия встречается рассеянно, без плотного гнезда в одном регионе, что типично для прозвищных фамилий, не привязанных к конкретному ремесленному центру. Родственными по корню можно считать фамилии Каляев, Калюкин, Калягин — все они восходят к тому же диалектному «каля».