Фамилия Шежемская — женская форма, образованная от мужской Шежемский. Её происхождение почти наверняка связано с географическим названием, а суффикс -ск- указывает на дворянский или шляхетский тип фамилий, распространённый в Польше, на Украине, в Белоруссии и в западных губерниях Российской империи. Такие фамилии давались по названию родового поместья или местности, откуда происходил носитель.

Наиболее вероятная основа — гидроним или топоним Шежема (или Шежем). Можно предположить, что это название реки или села. В ономастике известна река Шежма в бассейне Северной Двины (Архангельская область), а также несколько деревень с похожими названиями — например, Шежем в Ленинградской области. Однако корень «шеж-» встречается и в финно-угорских языках (ср. коми «шеж» — «сорока» или «шежем» — «поперечный»), что не исключает прибалтийско-финского или карельского следа. В таком случае фамилия могла закрепиться за выходцами из местности, где этот корень был в ходу.

Другая версия, менее вероятная, — происхождение от прозвища Шежема, которое могло быть связано с диалектным словом. Но, в отличие от фамилий на -ов/-ин, модель на -ский редко образуется напрямую от прозвища: она крепче привязана к территории.

Фамилия Шежемская — редкая. В современных базах данных носители встречаются в основном на северо-западе России и в Москве, что подтверждает её привязку к бывшим новгородским или псковским землям. Сословно предки, скорее всего, относились к мелкопоместному дворянству или духовенству, поскольку именно эти группы активно использовали фамилии на -ский.