Фамилия Кечемаева — редкий случай, когда в основе лежит не имя, не профессия и не географическое название, а, скорее всего, тюркское прозвище, связанное с характером или внешностью. Её разбор стоит начать с корня «кечем», который восходит к тюркским языкам (например, к татарскому, башкирскому или казахскому). Слово «кечем» или «кичем» в разных диалектах означает «упрямый», «своенравный», «капризный» или даже «заносчивый». Таким образом, Кечемаем в прошлом могли прозвать человека с непростым нравом — того, кто не уступал в споре, шёл наперекор или отличался строптивостью.

Суффикс «-ев» указывает на русскую модель образования фамилий от иноязычных основ. Обычно такие фамилии возникали в среде крещёных татар, башкир или других народов Поволжья и Приуралья, где прозвища на тюркской основе адаптировались под русские патронимические окончания. Форма Кечемаева — женский вариант, мужской — Кечемаев. Окончание «-а» свойственно для русских фамилий, образованных от основ на твёрдый согласный, и не несёт дополнительной смысловой нагрузки.

Географически фамилия тяготеет к регионам с компактным проживанием тюркских народов: Татарстану, Башкортостану, Оренбургской и Челябинской областям. Встречается она и среди мордвы-эрзи, что объясняется длительными контактами финно-угорских и тюркских групп. В метрических книгах XIX века Кечемаевы фиксировались в основном как государственные крестьяне или мещане — то есть люди податных сословий, а не дворяне.

Стоит отметить, что в некоторых тюркских языках «кечем» могло означать и «бедняк» или «нищий» (от «кече» — вечер, ночь, то есть «ночующий под открытым небом»). Эта версия менее распространена, но имеет право на существование: прозвище могли дать неимущему или одинокому человеку. В любом случае, обе трактовки указывают на то, что основа фамилии — не имя, а характеристика, что для русских фамилий тюркского происхождения редкость (обычно в основе лежат личные имена вроде Батыр, Акбулат и т.п.).

Сравнение с однокоренными фамилиями — Кечеев, Кечемасов, Кечуткин — показывает, что корень «кеч-» в русской ономастике нечаст, но стабилен. Все они, вероятно, восходят к одному ареалу и схожей мотивации. При этом Кечемаева стоит особняком из-за двухсложной основы «кечем»: это не просто «кеч» (упрямство), а усиленное «кечем» — «упрямец» или «капризуля». Такая форма могла возникнуть как ласкательно-уничижительное прозвище, которое позже закрепилось в документах.

Фамилия не имеет отношения к кавказским или славянским корням, несмотря на созвучие с некоторыми чеченскими или ингушскими фамилиями (например, Кечемаев встречается и у вайнахов, но там основа другая — от «кеч» — «защита», «крепость»). Для русской ономастики версия с тюркским «упрямством» остаётся основной.