Фамилия Лухменёв — яркий пример того, как прозвище, данное по внешности или привычке, закрепилось в родовом имени. В её основе лежит диалектное слово «лухма» или «лухман», которое в русских говорах означало нечто растрёпанное, мохнатое, неопрятное. Так могли прозвать человека с взлохмаченными волосами, неряшливого в одежде или, напротив, обладателя густой, торчащей в стороны бороды — в зависимости от контекста. Корень здесь общеславянский, родственный словам «лохмы», «лохматый» (с характерным чередованием гласных о/у).

Суффикс -ёв указывает на типичную русскую модель образования фамилий от прозвищ, оканчивающихся на твёрдый согласный. Форма Лухменёв, а не Лухменов, — результат исторического смягчения звука под влиянием «е» после шипящих (как в парах «Петров» — «Петрёв», хотя встречается реже). Важно, что фамилия не происходит от крестильного имени: в святцах нет ни Лухмы, ни Лухмена. Это чисто прозвищное образование, что говорит о народных, а не церковных корнях рода.

Географически фамилия тяготеет к северо-востоку европейской России. Наибольшая концентрация носителей фиксируется в Кировской области, Пермском крае и Удмуртии. Встречается она и в соседних регионах — Нижегородской, Свердловской областях, — что указывает на зону расселения выходцев с Вятки и Урала. Любопытно, что в тех же местах бытуют однокоренные фамилии Лохмачёв, Лохматов, Лохмин, но Лухменёв стоит особняком: форма с «у» вместо «о» и суффиксом -ён- (а не -ат- или -ач-) делает её более редкой и диалектно окрашенной.

По сословной принадлежности предки Лухменёвых, судя по архивным данным XIX века, были в основном государственными крестьянами и мастеровыми на уральских заводах. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В переписях Вятской губернии встречаются Лухменёвы из деревень, где прозвище передавалось из поколения в поколение, постепенно вытеснив исходное имя. Сегодня фамилия остаётся редкой, но вполне узнаваемой для жителей тех мест, где «лухма» ещё помнят как слово.