Фамилия Шемагин образована по одной из самых распространённых в русском языке моделей: от прозвища или имени, оканчивающегося на твёрдый согласный, с помощью суффикса -ин. Это указывает на родство: Шемагин — буквально «сын Шемаги» или «человек из рода Шемаги». Основа здесь — Шемага. Что это могло быть?

Первое, что приходит на ум, — вариант татарского или тюркского имени, например, Шамах или Шемай. В Поволжье и Приуралье, где русские издавна соседствовали с тюркскими народами, такие имена не редкость. Но есть и другая, не менее вероятная версия: прозвище Шемага могло возникнуть от диалектного слова «шемага» или «шемаха». В некоторых русских говорах так называли нечто мелкое, неказистое или, наоборот, хитрое, изворотливое. Сравните с однокоренными «шематонить» (суетиться, вертеться) или «шеметливый» (проворный, ловкий). В этом случае предок получил прозвище по характеру или поведению.

Спорных версий здесь немного, и самая слабая — связь с городом Шемаха (исторический центр Ширвана, ныне в Азербайджане). Фамилии от названий городов обычно образуются с суффиксом -ский (Шемахинский), а не -ин, и встречаются крайне редко. Поэтому версия с тюркским именем или местным прозвищем выглядит убедительнее.

Стоит обратить внимание на суффикс. -Ин в фамилиях обычно указывает на принадлежность к конкретному человеку, а не к роду занятий. Шемагины, скорее всего, не потомки ремесленников или крестьян по прозвищу от профессии, а потомки одного человека по имени или прозвищу Шемага. Географически фамилия встречается в разных регионах, но заметный след оставила в Пермском крае, Кировской области и на Урале — как раз в зоне активных русско-тюркских контактов. Там же зафиксированы и однокоренные фамилии: Шемаев, Шеманов, Шемякин, что подтверждает общую основу.