Фамилия Кирмеле звучит нехарактерно для русского уха, и это первый ключ к её происхождению. В ней нет типичных славянских суффиксов -ов, -ин или -ский, а окончание -е указывает на то, что перед нами, скорее всего, не русифицированная форма, а фамилия, сохранившая исходное нерусское звучание. С высокой вероятностью, Кирмеле — это фамилия балтийского (литовского или латышского) корня.

В основе лежит литовское слово kirmėlė или латышское cirmelis (в диалектах — ķirmis), что означает «червяк» или «личинка». В балтийской антропонимике прозвища, образованные от названий животных и насекомых, были обычным делом. Прозвище Кирмеле могли дать человеку маленького роста, худощавого телосложения, либо тому, кто занимался каким-то кропотливым, «червивым» ремеслом — например, кожевенным делом или обработкой шкур, где водились личинки. Также не исключена метафорическая связь: так могли назвать въедливого, докучливого человека.

Географически фамилия тяготеет к западным регионам бывшей Российской империи — современной Литве, Латвии, а также к Калининградской области (бывшая Восточная Пруссия). Встречается она и в Беларуси, куда могла попасть с переселенцами. В русском контексте фамилия почти не встречается, что подтверждает её локальный, балтийский характер.

Фамилия могла закрепиться и через немецкое посредничество: в Восточной Пруссии существовали немецкие фамилии, записанные с балтийской основой, например, Kirmel или Kirmes. В таком случае носитель фамилии мог быть потомком онемеченных литовцев или латышей. Словообразовательная модель проста: основа прозвища без каких-либо добавочных суффиксов, что типично для литовских фамилий, оканчивающихся на -е или -ис.

Таким образом, предок человека с фамилией Кирмеле, скорее всего, был жителем Прибалтики, получившим прозвище по внешности, характеру или роду занятий. Фамилия — редкая, хорошо сохранившая балтийский языковой слой, и её носители, вероятно, имеют литовские или латышские корни.