Фамилия Кеменова хранит память о занятии предка. В её основе лежит прозвище Кемен, которое восходит к тюркскому слову «кемен». В тюркских языках у этого слова два значения: «струна» и «тетива». Поэтому Кеменом могли прозвать либо музыканта, игравшего на струнном инструменте, либо лучника — мастера по изготовлению тетивы или искусного стрелка. Так прозвище превратилось в профессиональное именование, указывающее на ремесло человека.

Фамилия образована по стандартной русской модели: к основе Кемен добавили патронимический суффикс -ов. Форма Кеменова — женский вариант фамилии, а мужской — Кеменов. Так потомка человека по прозвищу Кемен стали называть Кеменовым, и это имя закрепилось в роду.

Известный носитель фамилии — Владимир Семёнович Кеменов (1908–1988), советский историк искусства и государственный деятель, родившийся в Екатеринославе. Его биография подтверждает, что фамилия встречается в русской культурной среде, хотя её корни уходят в тюркскую лексику. Такое сочетание не редкость для русских фамилий, образованных от прозвищ, заимствованных у соседних народов.