Фамилия Шелемовец — редкий случай, когда географический отпечаток виден сразу и почти не оставляет сомнений. Суффикс -овец указывает на выходца из определённого места, и в белорусской и западнорусской традиции этот суффикс часто прикреплялся к названию села или города. Скорее всего, основа фамилии — топоним Шелемово или Шелемов, а Шелемовец — это «человек из Шелемова». Такие фамилии-прозвища закреплялись за крестьянами и мещанами, переселившимися в другое село или город: соседи запоминали пришлого по его родине.

Сама основа Шелем- восходит, вероятно, к прозвищу или имени Шелем. В славянских говорах «шелем» или «шелом» — это шлем, головной убор воина. Прозвище Шелем мог получить человек, носивший шлем (например, дружинник, сторож), или тот, у кого была характерная голова, напоминающая шлем. Не исключено и тюркское влияние: в тюркских языках есть слово «шелем» (тишина, спокойствие), но для русских фамилий это менее вероятно. Более правдоподобна связь с древнерусским именем Шелом (встречается в берестяных грамотах и писцовых книгах). От этого имени через притяжательное прилагательное (Шелемов сын) и образовалось название села Шелемово, а затем и фамилия Шелемовец.

Фамилия эта нечастотная. Встречается преимущественно в западных областях России (Брянская, Смоленская) и в восточной Беларуси. В этих краях и сейчас есть деревни с похожими названиями. Носители фамилии, судя по архивным записям XIX века, были в основном крестьянами и однодворцами — потомками служилых людей, охранявших южные и западные рубежи. Суффикс -овец, в отличие от более распространённых -ов или -ин, не образовывал фамилии у дворянства, поэтому Шелемовец — фамилия простонародная, но с ясной и конкретной историей: предок её носителя когда-то покинул родное Шелемово и унёс с собой название своей малой родины.