Основой фамилии Клемёхин послужило церковное имя Клементий. Имя Клемёха является одной из форм имени Климентий, которое в переводе с греческого означает «милостивый», или «виноградная лоза». Скорее всего, основатель рода Клемёхиных был из простого сословия. Таким образом, потомок человека, обладающего именем Клемёха, со временем получил фамилию Клемёхин.