Фамилия Сементьев образована от имени Сементий. Оно является одной из форм имени Семен (в переводе с древнееврейского - «услышанный Богом в молитве»). Имя Сементий встречалось в Чувашии, а также среди яицких казаков. Таким образом, потомок человека, обладающего именем Сементий, со временем получил фамилию Сементьев.