Фамилия Мамезеров — редкий пример, в котором славянская модель словообразования наложилась на иноязычную основу. Судя по финальной части -ов, это типичная русская патронимическая фамилия, отвечающая на вопрос «чей?». Её образовали от прозвища или имени Мамезер.

Самая вероятная версия связывает основу с тюркскими языками. В них «маме» (вариант «мамай») может означать «пугало», «страшилище» или быть производным от имени Мамай (исторически известного темника Золотой Орды). Вторая часть — «зер» — в тюркских языках имеет значение «золото». Таким образом, Мамезер могло быть составным именем-пожеланием: «золотой (как) Мамай» или комплиментарным прозвищем вроде «золотой богатырь». Сочетание тюркского корня с русским суффиксом -ов типично для фамилий, которые возникали в зонах активных контактов славян с тюркскими народами — в южнорусских степях, Поволжье или на Урале.

Есть и более прозаичное объяснение. В некоторых говорах «мамезер» могли называть человека, который всё делает «мамзельно» (то есть неспешно, с ленцой) — от диалектного глагола «мамзерить» (медлить, возиться). Но эта версия менее убедительна из-за редкости самого слова и отсутствия широкой фиксации в словарях.

Фамилия крайне редкая. В дореволюционных справочниках и метрических книгах она почти не встречается, что говорит либо о позднем оформлении (вторая половина XIX века), либо о малочисленности рода. Носители Мамезеров, скорее всего, происходили из крестьян или мещан окраинных губерний, где смешение русского и тюркского населения было обычным делом.

Примечательно, что в фамилии ударение, вероятно, падает на последний слог — МамезерОв, что тоже указывает на иноязычный корень: в русских фамилиях на -ов ударение обычно неподвижно и часто стоит на основе, если она славянская.