Фамилия Сементеев происходит от старинного русского имени Сементей — одной из народных форм канонического имени Семен. В переводе с древнееврейского это имя означает «услышанный Богом в молитве». Такое имя давали в крестьянской и казачьей среде, где полные церковные формы часто заменяли более простыми и привычными для слуха вариантами.

Разговорные формы имен вроде Сементей, Миронтей или Арсентей возникали естественным путем: окончание -тей добавлялось к основе, чтобы сделать имя более «своим», домашним. Такой способ словообразования был особенно распространен в северных и поволжских говорах. Имя Сементей действительно встречалось в Чувашии и среди яицких казаков — в этих регионах охотно использовали нестандартные варианты имен, которые в центральной России уже вытеснялись более строгими формами.

Фамилия Сементеев образована по стандартной модели: к основе Сементей добавили притяжательный суффикс -ев, который указывал на принадлежность. Первоначально Сементеев — это «сын Сементея», «тот, кто из рода Сементея». Со временем притяжательное значение стерлось, и фамилия закрепилась как наследственная.

Интересно, что в написании фамилии иногда встречается вариант Сементьев — с мягким знаком. Это не ошибка, а отражение живого произношения: в некоторых говорах конечный согласный основы смягчался, и фамилия писалась через -тьев. Обе формы имеют общее происхождение, но Сементеев сохранила более архаичный облик исходного имени.

Родственные фамилии — Семенов, Семеновский, Семенякин — восходят к тому же корню, но Сементеев выделяется тем, что в ее основе лежит не просто имя, а его редкая диалектная форма. Это делает фамилию своеобразным маркером: ее носители, скорее всего, происходят из мест, где такие формы имен были в ходу, — из Поволжья или с Яика.