Фамилия Семчишкина — женская форма фамилии Семчишкин, и её разбор стоит начать с редкого суффикса, который сразу выдает нерусское или диалектное происхождение. В русском языке фамилии на -ин обычно образуются от основ, оканчивающихся на -а/-я (Семён — Семёнов, но Сема — Семин). Здесь же мы видим цепочку: корень Сем- (от имени Семён, просторечная форма Семка или Сёмка), суффикс -ишк- (уменьшительно-пренебрежительный или ласкательный, как в словах «домишко», «парнишка») и фамильный суффикс -ин. Модель «основа на -ишк- + -ин» — характерная черта белорусской и западнорусской ономастики, где такие фамилии (Сёмчишкин, Семчишкин) бытовали в Витебской, Смоленской и Могилёвской губерниях.

Основа Семчишк- — это не имя, а прозвище или внутрисемейное именование человека: «Семчишка» (маленький Семён, Семён-малыш, или, наоборот, с оттенком снисходительности — Семён-недотёпа). В XIX веке в белорусских говорах слово «семчишка» могло закрепиться за сыном или слугой Семёна, а затем перейти в фамилию. Поскольку суффикс -ишк- редко встречается в дворянских фамилиях (те предпочитали -ов/-ев), носители Семчишкиных, скорее всего, происходили из крестьян или мещан западных губерний Российской империи.

Вторая версия, менее вероятная, — связь с топонимом. В Беларуси есть деревня Семчишки (например, в Минской области), и фамилия могла возникнуть как «выходец из Семчишек»: Семчишкин — тот, кто родом из этого села. Но в таком случае ожидалась бы форма на -ский (Семчишский), а не на -ин, поэтому версия с прозвищем выглядит убедительнее.

Аналогов по словообразовательной модели в русских фамилиях немного: Сычишкин (от Сычишка — маленький сыч), Пташкин (от пташка), но с именной основой — почти единичный случай. Это делает фамилию Семчишкина ценной для ономастов: она сохранила живую народную форму обращения, которая в письменных источниках почти не фиксировалась. Носительница такой фамилии может с высокой долей вероятности считать своими предками крестьян или ремесленников с территории современной Беларуси или Смоленщины, а само имя предка — Семён, но в его уменьшительном, бытовом варианте.