Фамилия Кочёмин образована от прозвища Кочёма — и это один из тех случаев, когда корень на слуху, но точное значение ускользает. Самая прямая версия: прозвище связано с глаголом «кочемать» или «кочемарить», который в южнорусских и украинских говорах означал «гнуть, мять, коробить». Человек с таким прозвищем мог получить его за привычку сутулиться, ходить сгорбленно, или за то, что «кочемарил» — то есть работал небрежно, мял материал. Однако есть и другая, более бытовая версия: в тех же говорах «кочема» — это неуклюжий, неловкий человек, увалень.

Модель образования типична для русских фамилий: суффикс -ин указывает на принадлежность — «сын Кочёмы». Ударение в фамилии падает на второй слог (Кочёмин), что характерно для многих фамилий, где основа оканчивается на -а: ср. Злобин, Губин. Встречается и написание «Кочамин» — это результат аканья, когда безударная «е» звучит как «а», но на письме её могли закрепить по-разному.

Географически фамилия редкая, её очаги — южные области России, особенно Ростовская область и Краснодарский край, а также западные районы Беларуси. Это логично: именно в этих местах бытовало слово «кочема» и его производные. В центральных и северных регионах фамилия почти не встречается.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Кочемаров, Кочемасов — показывает, что основа могла обрастать разными суффиксами, но смысл оставался тем же: прозвище по внешности или поведению. Никакого отношения к «кочевникам» фамилия не имеет — это ложное сближение, которое возникает из-за звукового сходства, но «кочевать» и «кочемать» — слова разных корней.