Фамилия Ляменова — женская форма фамилии Ляменов. Её основа — прозвище или нецерковное имя Лямен. В русской антропонимии суффикс -ов (в женском роде -ова) указывает на принадлежность: буквально «из рода Лямена». Модель типична для крестьянских и мещанских фамилий центральной России и Поволжья, которые закрепились в XVII–XIX веках.

Корень «лямен» не имеет однозначного толкования, и это делает фамилию особенно интересной. Самая вероятная версия — связь с диалектным словом «ляма», которое в разных говорах означало «тесёмка», «шнурок», «веревка» или «лямка» (часть упряжи или ремесленного инструмента). Прозвище Лямен могли дать человеку, который носил с собой лямку — например, бурлаку, коробейнику или мастеровому, работающему с кожаными ремнями. В таком случае фамилия Ляменов — профессиональная, указывающая на род занятий предка.

Вторая версия, менее распространённая, но не лишённая оснований: Лямен — вариант имени или прозвища от тюркского корня, например, от «ляма» (свет, блеск) или как сокращение от мусульманского имени Ляман (с арабского — «сияющий»). Однако для русской фамилии такое происхождение возможно лишь в зонах активных контактов с тюркскими народами, например, в южных уездах или в Заволжье. Учитывая, что фамилия Ляменов нечастотна и не имеет устойчивой географии, тюркская гипотеза остаётся спорной, но её нельзя сбрасывать со счетов.

Словообразовательно фамилия стоит в ряду с Лямов, Лямин, Ляманов. Разница в суффиксах может указывать на разные регионы бытования: -ов характерен для северных и центральных областей, -ин — для южных. Ляменов, вероятно, закрепилась в тех местах, где прозвище Лямен воспринималось как полное имя, а не как усечение от Лямин.

Социальный статус носителей фамилии, скорее всего, был крестьянским или мещанским. В ревизских сказках и переписях XIX века Ляменовы встречаются в Вятской, Пермской и Костромской губерниях — регионах активного бурлачества и кустарных промыслов. Это косвенно подтверждает профессиональную версию происхождения.

Известных носителей фамилии Ляменова в публичном поле нет, что типично для редких фамилий, не попавших в дворянские родословные книги. Тем не менее, для потомка эта фамилия — прямой указатель на ремесленное или трудовое прошлое предков, возможно, связанное с речным промыслом или кожевенным делом.