Фамилия Семирханова — женская форма фамилии Семирханов, и её разбор стоит начать с неочевидного: с ударения и первого слога. В русской ономастике фамилии на -ов/-ев обычно образуются от полных или уменьшительных форм крестильных имён, но здесь мы видим редкую конструкцию. Основа «Семир-» скорее всего восходит не к славянскому «семь миров», а к тюркскому или арабо-персидскому имени Семир (или Семир), которое в свою очередь может быть вариантом имени Исмаил или Самир. В тюркских языках «семир» означает «толстый, упитанный», но в качестве личного имени это значение вряд ли было прямым — скорее, это пожелание здоровья и достатка.

Суффикс -хан- в середине фамилии — это тюркский титул «хан», который часто присоединяли к именам для усиления статуса или как часть составного имени (например, Семирхан). Таким образом, исходное имя Семирхан означало «хан Семир» или «Семир, подобный хану». Фамилия Семирханов образована по русской модели притяжательных прилагательных: «чей?» — Семирханов, то есть «сын (или потомок) Семирхана». Такая модель типична для фамилий, возникших в среде, где русское делопроизводство фиксировало тюркские имена с добавлением русского суффинкса принадлежности.

Географически фамилия Семирханова встречается преимущественно в регионах с тюркским и кавказским населением — в Дагестане, Чечне, Татарстане, а также у азербайджанцев и кумыков. В русских переписях XVIII–XIX веков такие фамилии фиксировались у служилых татар, башкир и горских народов, которые переходили на оседлость и получали фамилии по отцу. Сословная принадлежность могла быть разной: от крестьян до мелких князей и мурз, но без документов на конкретную ветвь утверждать что-то определённое нельзя.

Интересная деталь: в некоторых говорах и старых записях фамилию могли писать как «Семирхановъ» с твёрдым знаком, а в советских паспортах иногда путали с фамилией «Семиханов» (от имени Семён). Однако Семирхановы — самостоятельный род, и смешивать их с русскими фамилиями на «Сем-» было бы ошибкой. Современная форма с окончанием -а (Семирханова) закрепилась в XX веке как стандартная женская фамилия, не склоняемая по падежам в мужском варианте.