Фамилия Лемкин образована от прозвища Лемка, а то, в свою очередь, — от этнонима «лемки». Лемки — это общность, исторически сложившаяся в Карпатском регионе, на территории, которую называют Лемковщиной (западная Украина, Польша и Словакия). Происхождение этого названия напрямую связано с языком: в говоре лемков часто встречается частица «лем» — «только», «лишь». Впервые это слово в качестве названия народа употребил Иосиф Левицкий в предисловии к «Грамматике» в 1831 году, противопоставив лемков соседним группам — бойкам (с их «бо є») и лишакам (говорившим «лише»). Позже название закрепилось в работах А. Торонского, В. Хиляка и других исследователей.

Таким образом, суффикс -ин указывает на принадлежность: Лемкин — это «сын Лемки», то есть потомок человека, которого прозвали Лемкой за его происхождение. Вероятнее всего, предок носителя этой фамилии был выходцем из Лемковщины. Вопрос о статусе лемков остаётся дискуссионным: на Украине их считают этнографической группой украинцев, часть лемков в Польше определяет себя как отдельный народ, а исторически их возводят к русинам и даже к белым хорватам, жившим по обоим склонам Карпат ещё в VI–VII веках.

Словообразовательная модель здесь проста и прозрачна: основа «лемк-» (от названия народа) плюс типичный русский патронимический суффикс «-ин». Такая модель характерна для фамилий, возникших в среде, где прозвище по национальности или месту жительства легко превращалось в родовое имя. Географически фамилия Лемкин встречается не только в западных регионах бывшей Российской империи, но и рассеяна шире — вместе с миграциями русинского и украинского населения.