Фамилия Шемиотов — редкий случай, когда прозвищная основа почти наверняка связана с конкретным ремеслом или бытовой деталью. В её основе лежит слово «шемиот» или «шемиота» — так в старых русских говорах, особенно на севере и в Сибири, называли вид шёлка-сырца или шёлковую ткань. Человек, торговавший такой тканью или носивший одежду из неё, мог получить прозвище Шемиот, а его потомки стали Шемиотовыми.

Суффикс -ов указывает на стандартную русскую патронимическую модель: «чей?» — «Шемиотов», то есть сын или потомок Шемиота. Фамилия образована напрямую от прозвища, а не от крестильного имени, что типично для «профессиональных» фамилий купеческого или ремесленного сословия. В документах XVII–XVIII веков встречаются упоминания «шемиотных рядов» — торговых лавок, где продавали шёлк, так что предки носителей фамилии вполне могли быть купцами или приказчиками, связанными с тканями.

Есть и менее вероятная версия, связывающая основу с диалектным глаголом «шемить» (жадничать, скупиться) или с тюркским заимствованием. Но она не подкреплена ни географией фамилии, ни типичными прозвищными моделями. Шемиотовы — фамилия довольно редкая, встречается в основном в центральных областях России и в Поволжье, что косвенно подтверждает «торговую» версию: именно через эти регионы шли караваны с восточными тканями.