Фамилия Семзикеев — редкий случай, когда на стыке имён и прозвищ возникает необычная словообразовательная модель. В ней отчётливо прослеживается тюркский корень, что неудивительно для фамилий, распространённых в Поволжье и Приуралье.

Основа фамилии — личное имя Семзикей. Это сложносоставное имя, где первая часть «Семз-» восходит к тюркскому «семиз» — «жирный, тучный, упитанный». В древнетюркской антропонимии такие имена давали не в обиду, а как оберег: считалось, что имя, означающее сытость и достаток, привлечёт к ребёнку здоровье и благополучие. Вторая часть «-кей» — распространённый в татарской и башкирской ономастике уменьшительно-ласкательный суффикс, аналог русского «-енька». Таким образом, Семзикей — это «упитанный малыш» или «полненький», имя-пожелание.

Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ев, который присоединяется к основам на мягкий согласный. То есть Семзикеев буквально означает «сын Семзикея». Судя по характеру фамилии, она не могла возникнуть в среде русского крестьянства — её носителями были, скорее всего, крещёные татары, чуваши или мордва, жившие в смешанных с русскими селениях. В документах XVI–XVII веков такие фамилии не встречаются: они оформились позже, в XVIII–XIX веках, когда инородческое население массово получало фамилии через приходских священников или при переписях.

Географически фамилия Семзикеев привязана к нескольким регионам: чаще всего она встречается в Башкортостане, Татарстане, а также в Оренбургской и Самарской областях. Встречаются варианты написания — Семзикеев и Семзикеев, что связано с особенностями произношения в разных диалектах.

Споров о происхождении фамилии почти нет: версия с тюркским «семиз» — единственная убедительная. Славянской или финно-угорской этимологии у неё не обнаруживается. Можно лишь добавить, что в некоторых говорах «семиз» могло означать не только тучность, но и «обильный, богатый», так что имя-оберег могло нести двойную защиту: от голода и от худобы.