Фамилия Келеметов — редкая и неоднозначная с точки зрения происхождения. Её основа «Келемет» не встречается в церковных святцах, а значит, перед нами не крестильное имя, а прозвище или адаптированное иноязычное имя. Суффикс «-ов» указывает на стандартную русскую патронимическую модель: «чей?» — сын Келемета, потомок человека по прозвищу или имени Келемет.

Самая вероятная версия связывает фамилию с тюркскими языками. В них корень «келе» или «кел» часто означает «приходи» (повелительное наклонение от глагола «приходить»). В сочетании с аффиксом «-мет» (в тюркских именах он нередко усиливает значение или указывает на обладание качеством) имя Келемет могло означать «долгожданный», «пришедший» или «званый гость». Такие имена-пожелания были распространены у татар, башкир, ногайцев и других тюркских народов: родители называли так долгожданного ребёнка.

Менее убедительна, но возможна версия от кавказского (осетинского или адыгского) корня. В осетинском языке есть слово «кæлæм» — «плетень» или «плетёная изгородь». В таком случае Келемет мог быть прозвищем пастуха, скотовода или человека, жившего у ограды. Однако эта гипотеза слабее тюркской, так как фамилия Келеметов встречается не только на Кавказе, но и в Поволжье, где тюркское влияние исторически сильнее.

Обратите внимание на необычную форму: перед суффиксом «-ов» стоит «-ет-», а не просто «Келемов». Это указывает, что исходное имя или прозвище имело полную форму Келемет, а не Келем. Подобные фамилии (с «лишним» слогом) в русской среде нередко возникали при переселении инородцев: русские писцы записывали имя так, как слышали, не отбрасывая окончания.

Сословная принадлежность первых Келеметовых точно не установлена. Скорее всего, это были государственные или ясачные крестьяне из поволжских татар или чувашей, принявшие православие и получившие фамилию по отцу. В дворянских родословных книгах фамилия не значится. Встречается она преимущественно в Оренбургской, Самарской и Ульяновской областях, что подтверждает её связь с Волго-Уральским регионом.