Фамилия Неметжанов — редкий случай, когда географический корень почти наверняка перевешивает личное имя. Основа здесь — «Немет», и она указывает не на занятие или внешность, а на этническое происхождение предка. В тюркских языках, особенно в казахском, башкирском и татарском, словом «немет» (или «нәмет») называли немца, а в более широком смысле — вообще любого европейца, чужеземца с Запада. Суффикс «-жан» — это персидское заимствование, означающее «душа» или «любимый», которое в тюркских именах и прозвищах стало ласкательным компонентом. Получается, что Неметжан — это составное имя или прозвище: «немец» + «душа», то есть «душа-немец» или «милый как немец». От такой формы и пошла фамилия через стандартный русский патронимический суффикс «-ов».

Слово «немет» в тюркской среде имело ту же историю, что и русское «немец»: так называли всех, кто говорил непонятно, «немо». Но в кочевых и полукочевых обществах это не всегда было прозвищем-ярлыком. Встреча с европейцем, пленным солдатом, купцом или ремесленником, могла дать начало целому роду. Человек, которого прозвали Немет (или Неметжан), мог иметь реального предка-европейца, попавшего в плен или нанявшегося на службу, либо сам получил такое прозвище за светлые волосы, глаза или манеру одеваться. В любом случае, фамилия фиксирует необычную для степи встречу культур.

Географически фамилия Неметжанов распространена в основном среди казахов, а также встречается у башкир и татар. В Казахстане её чаще всего можно встретить в западных и северных областях, где исторически проходили торговые пути и располагались военные гарнизоны. Интересно, что у этой фамилии есть параллельная форма — Неметжанов без «т» в середине (Немежанов), но она встречается реже и может быть результатом упрощения произношения.

С точки зрения словообразования, фамилия стоит в ряду таких же «этнических» тюркских фамилий, как Калмыков, Башкиров или Татаринов, но с той разницей, что здесь основа осложнена компонентом «-жан», который смягчает прямое указание на чужеродность. Если искать самого вероятного носителя этой фамилии в прошлом, то это был человек, чей предок либо происходил из немецких колонистов Поволжья, либо, что вероятнее, получил прозвище за внешнее или языковое сходство с европейцем, и это прозвище закрепилось за родом как фамильное имя.