Фамилия Кулемзина образована от прозвища Кулемза. В его основе лежит глагол «кулемесить», который в старину имел целый спектр значений: «говорить вздор», «производить беспорядок и сумбур», «будоражить», «суетиться» и даже «бить, колотить». Соответственно, Кулемзой (или Кулемесей) называли человека беспокойного, суетливого, склонного к путанице и шуму, а иногда и драчуна. Прозвище метко схватывало особенность характера или поведения — и закреплялось как обиходное именование, которое со временем и дало начало фамилии.

Словообразовательная модель здесь проста и типична для русского севера и восточных регионов: основа Кулемз- плюс фамильный суффикс -ин, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Кулемзы). Такая модель чаще всего встречается в северных и центральных губерниях России, где бытовали прозвища на -за, -ся. Сама фамилия Кулемзина (женская форма) и её мужской вариант Кулемзин — нечастая, но устойчивая.

Интересно, что глагол «кулемесить» и производные от него слова имеют параллели в диалектах: в вятских и пермских говорах «кулемеса» — это не только беспокойный человек, но и неразбериха, каша, путаница. Поэтому прозвище могло относиться не только к личности, но и к ситуации, в которую человек попадал или которую создавал. В любом случае, фамилия Кулемзина — живое свидетельство того, как меткое народное слово, описывающее характер или поведение предка, превратилось в родовое имя и дошло до наших дней.