Фамилия Немежанов — одна из тех, где при разборе сразу видна словообразовательная аномалия. В ней нет привычного для русских фамилий суффикса -ов/-ев, присоединённого к полному имени или прозвищу. Здесь основа Немежан- и суффикс -ов, но само слово Немежан в современном русском языке не встречается. Это указывает на то, что в основе лежит прозвище или имя, образованное по редкой модели.

Скорее всего, Немежан — это вариант имени Немежа, которое, в свою очередь, происходит от глагола «немежить» (или «немежать»). В южнорусских и украинских говорах «немежить» означало «делать немым», «заставлять замолчать», но чаще — «отделять, отгораживать» (от «межа» — граница, рубеж). То есть Немежа — это человек, который «отмежёван» от других, живёт на отшибе, или же тот, кого прозвали за неразговорчивость, молчаливость. Суффикс -ан в таких прозвищах (ср. Рыжан, Горожан, Молчан) придавал оттенок принадлежности или характерного признака: Немежан — тот, кто относится к Немеже, или просто усиленная форма прозвища.

Версия с прямым значением «немой» менее вероятна: для этого в русском языке есть прямое слово «немой», и фамилии Немой, Немов, Немых встречаются. А вот связка с «межой» — границей, межеванием — даёт более конкретный образ. Предок мог быть межевщиком, землемером, или же его надел земли находился на краю, за межой. В пользу этого говорит и то, что фамилия Немежанов встречается в документах по Воронежской и Курской областям — регионах, где активно шло землеустройство и где были сильны южнорусские говоры.

Фамилия относительно редкая. В списках дворянства или купечества она не фигурирует, что типично для крестьянских и однодворческих фамилий. Суффикс -ов указывает на стандартную модель «чей?» — сын Немежана. Таким образом, первый носитель фамилии был прямым потомком человека по прозвищу Немежан, жившего, скорее всего, в XVI–XVII веках на южной границе Московского государства.