Фамилия Птёмин — редкий случай, когда написание напрямую подсказывает произношение, а оно, в свою очередь, ведёт к исходному прозвищу. Ударение падает на второй слог: Птёмин. Самое интересное здесь — корень «Птём-». Он не встречается в распространённых русских именах или названиях профессий. Скорее всего, в основе лежит прозвище Птёма, образованное от глагола «потеть» с помощью экспрессивного суффикса -ём-а (по аналогии с «сидёма», «трясёма»). Так могли назвать человека, который много и тяжело работал, «потел» на пашне или в ремесле, либо того, кто легко и быстро потел от любой нагрузки. Фонетический переход «о» в «ё» (Потёма → Птёма) — типичное явление для русских говоров, где «ёканье» закрепляло произношение.

Суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — Птёмин, то есть сын или потомок Птёмы. Модель типична для северных и центральных областей России, где фамилии на -ин образовывались от основ на -а/-я. В южных и восточных регионах чаще встречался бы вариант Птёмов, но «Птёмин» закрепился именно в северо-западном ареале. Таким образом, родоначальник Птёминых жил, вероятно, в тверских, псковских или новгородских землях, где подобные прозвища были в ходу.

В словарях русских фамилий эта фамилия не фиксируется как широко распространённая. Унбегаун и Никонов не упоминают её в основных списках, что подтверждает её локальный, возможно, даже однодворческий или крестьянский характер. Сословно — скорее всего, крестьяне или ремесленники: прозвище «Потёма» не несёт дворянского оттенка. Фамилия могла возникнуть в XVII–XVIII веках, когда у крестьян стали массово закрепляться наследственные именования.

Альтернативная версия — связь с диалектным словом «птень» (птенец, маленькая птица) — маловероятна. Во-первых, в основе тогда было бы «Птенин», а не «Птёмин». Во-вторых, суффикс -ём-а не характерен для названий детёнышей животных. Поэтому рабочая гипотеза с «потеть» остаётся единственной убедительной. Если вы носитель этой фамилии, ваши предки, скорее всего, были простыми работящими людьми из северо-западной России, чьё трудолюбие дало им прозвище, а затем и фамилию.