Фамилия Шеменрянкина — женская форма, а мужская, Шеменрянкин, образована по продуктивной модели с суффиксом -ин. Этот суффикс указывает на принадлежность: Шеменрянкин буквально значит «чей?» — человек из рода Шеменрянки. Основа здесь — прозвище или неканоническое имя Шеменрянка, которое, в свою очередь, произошло от глагола «шеменить» или прилагательного «шеменярый».

В русских говорах, особенно северных и вологодских, «шеменярый» — это человек медлительный, неповоротливый, вялый, а иногда и неопрятный. Глагол «шеменить» мог означать «мешкать, копаться, делать что-то лениво». Таким образом, Шеменрянка — это прозвище, данное неторопливому или неряшливому человеку. Второй корень, «рянк-», мог возникнуть как экспрессивный суффикс (ср. «дрыганка», «трясунка»), усиливающий значение, или же как результат слияния двух основ: «шеменя» и «ряха» (опрятный человек), что даёт ироничное сочетание.

География фамилии узкая. Шеменрянкины встречаются преимущественно в Вологодской области и соседних регионах Русского Севера, где и бытовали соответствующие диалектные слова. Фамилия редкая, не попала в массовые списки крестьянских и дворянских родов центральной России. Это значит, что предки носителя фамилии, скорее всего, были государственными или помещичьими крестьянами из северных губерний, а прозвище закрепилось за одним из них в XVI–XVII веках.

Интересно, что написание фамилии могло варьироваться: Шемерянкин, Шеменрянкин, Шимонрянкин. Встречается и вариант Шемерянкина — с заменой «н» на «р» в корне, что типично для северных говоров, где звуки «р» и «н» иногда путались. Но исходная форма — именно через «н», от «шеменить». Фамилия не имеет отношения к еврейским или тюркским корням, как может показаться на слух; она чисто русская, диалектная, и её значение — «потомок медлительного или нерасторопного человека».