Фамилия Сементьева образована от мужского имени Сементий — одной из просторечных и обиходных форм канонического имени Семен. В переводе с древнееврейского оно означает «услышанный Богом в молитве». Если отбросить суффикс принадлежности, то в основе лежит не полное церковное имя, а его разговорный вариант, что сразу многое говорит о происхождении рода.

Имя Сементий не было повсеместным. Оно встречалось в Чувашии, а также бытовало среди яицких казаков. Эта географическая привязка важна: она указывает на то, что фамилия не была столичной или дворянской, а зародилась в среде служилых людей на окраинах государства или среди крестьянства Поволжья. Скорее всего, основатель рода Сементьевых был человеком из простого сословия — крестьянином, казаком или посадским, которого в быту звали не строгим церковным Семеном, а по-домашнему Сементием.

Словообразовательная модель проста и прозрачна. К основе Сементий добавили типичный русский патронимический суффикс -ев, который присоединялся к основам на мягкий согласный. Таким образом, фамилия отвечала на вопрос «чей ты?» — сын, внук или дальний потомок человека по имени Сементий. Со временем притяжательное прилагательное закрепилось как родовое прозвание, а затем и как официальная фамилия.

Стоит заметить, что Сементьев — не единственная фамилия, рожденная от этого имени. Существуют параллельные формы Семенцов, Сементьевых родственники по основе, но с разными суффиксами. Однако именно вариант с -ев указывает на достаточно раннее закрепление прозвища в документах, когда патронимическая система еще не унифицировалась.

В женском роде фамилия звучит как Сементьева и склоняется по обычным правилам русской грамматики. Носительница такой фамилии может быть уверена: ее предки носили имя, которое подчеркивало их нецерковное, живое происхождение, а сама фамилия хранит память о конкретном человеке, которого уважали и по имени которого называли весь его род.