Фамилия Кемерчев — редкая и территориально привязанная. Её основа, Кемерч, почти не встречается в русских документах как имя или прозвище, зато хорошо известна в тюркских языках. В ряде тюркских диалектов «кемерчи» означает «мастер по изготовлению поясов» или «торговец поясами» (от «кемер» — пояс, кушак). Суффикс -чи в тюркских языках — показатель профессии, как русское -щик. Таким образом, Кемерчев — это русифицированная форма тюркского прозвища Кемерчи: русский суффикс -ев прибавили к основе, чтобы адаптировать её по модели русских фамилий.

Вероятнее всего, фамилия сложилась на стыке русских и тюркских культур — в Поволжье, Приуралье или на юге России, где издавна жили татары, башкиры, чуваши или казахи. Предок-носитель прозвища мог быть ремесленником, торговавшим кожаными поясами, или же просто получил это прозвище за то, что носил заметный, богато украшенный пояс. Менее вероятна, но не исключена связь с топонимом Кемер (есть в Турции и в Казахстане) — тогда фамилия означала бы «выходец из Кемера», но такая версия слабее, так как суффикс -ев в этом случае необъясним.

С точки зрения словообразования, фамилия нестандартна: она использует редкую для русских фамилий основу на -ч, что указывает на прямой перенос иноязычного слова. Встречаются однокоренные варианты — Кемерчин, Кемерчи, но Кемерчев — самый частый в русской записи. Географически фамилия тяготеет к Оренбургской области, Башкортостану и Татарстану, что подтверждает её восточное происхождение. Сословного барьера у неё, скорее всего, не было: прозвище могли дать и крестьянину, и купцу, и служилому человеку на границе.