Фамилия Немёнкин — редкий случай, когда в основе лежит не имя и не профессия, а географический объект, причём в неочевидной, «местной» форме. На слух она кажется производной от прилагательного «немой» или от названия народа «немцы», но это ложный след. Суффикс -кин указывает на принадлежность: «чей?» — Немёнкин, то есть сын или потомок человека по прозвищу Немёнка. А вот прозвище Немёнка — это уменьшительная форма от названия реки Немёнка.

Река Немёнка существует: это приток Немана, протекающий на территории современной Беларуси и Литвы. В старину человека, жившего на этой реке или переселившегося с её берегов, могли прозвать Немёнка — по аналогии с тем, как выходца с Волги называли Волжанкой, а с Дона — Донцом. Такие «речные» прозвища были распространены в северо-западных русских землях, особенно в Смоленской, Псковской и Витебской губерниях, где гидронимы часто становились фамильными основами. Со временем прозвище Немёнка закрепилось за родом, и патронимический суффикс -кин превратил его в фамилию Немёнкины.

Версия о связи с «немцами» или «немотой» маловероятна: от слова «немец» обычно образовывались фамилии Немцов, Немчинов, Немченко, а от «немой» — Немов, Немых. Форма Немёнка с суффиксом -ёнк- типична именно для белорусского и западнорусского словообразования (сравните: речка — речонка, берёза — берёзонька). Таким образом, фамилия Немёнкин географически привязана к бассейну Немана и, скорее всего, возникла в среде крестьян или однодворцев западных губерний Российской империи. Встречаемость фамилии сегодня крайне низкая, что подтверждает её узколокальное происхождение.