Фамилия Кереметьев — редкий случай, когда прозвище, лёгшее в основу, скорее всего, не имело отношения ни к характеру, ни к внешности человека. Её корень уходит в языки народов Поволжья, и это сразу выделяет фамилию из ряда типично русских образований.

В основе лежит слово «кереметь» (варианты — керемет, керемета). У тюркских народов, особенно у чувашей, марийцев и татар, так называли культовое место — языческое капище, священную рощу, где приносили жертвы духам предков. Позже, с распространением ислама и христианства, слово приобрело иное значение: «кереметью» стали называть нечистую силу, злого духа, шайтана. В русских говорах (особенно в казанских и симбирских губерниях) это слово закрепилось как бранное прозвище для человека с тяжёлым, вздорным нравом — «кереметь», то есть бес, чёрт.

Фамилия образована по стандартной русской модели: к основе «Кереметь» добавился патронимический суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?»). Таким образом, Кереметьев — буквально «сын Кереметя». Важно, что суффикс -ев, а не -ов, говорит о том, что основа заканчивалась на мягкий согласный (ть) или на й (в диалектном произношении «Керемей»).

Есть и другая, менее распространённая версия. В некоторых говорах «кереметь» означало «измождённый, худой человек» или «неудачник». Однако первое объяснение — через прозвище по языческому капищу или злому духу — считается основным и надёжным. Связь с дохристианскими верованиями народов Поволжья делает эту фамилию интересным свидетельством культурного обмена: русские крестьяне, жившие по соседству с чувашами и марийцами, переняли слово и превратили его в прозвище, а затем и в фамилию.

Учитывая происхождение, предки Кереметьевых были, скорее всего, крестьянами или посадскими людьми из регионов Среднего Поволжья — современных Татарстана, Чувашии, Самарской или Ульяновской областей. Среди дворянских родов эта фамилия не зафиксирована, что подтверждает её «низовое», народное происхождение.