Фамилия Темержан — редкий случай, когда русская по форме фамилия (суффикс -ов) образована от тюркского составного имени, а не от прозвища или профессии. Основа здесь — мужское имя Темержан, которое в тюркских языках (особенно казахском, татарском, ногайском) складывается из двух частей: «темер» (железо) и «жан» (душа, человек). Буквально — «железная душа» или «человек, крепкий как железо». Это типичное «охранительное» имя-пожелание: родители надеялись, что сын будет стойким, выносливым, несгибаемым.

Суффикс -ов указывает на обрусение фамилии, которое происходило в XVIII–XIX веках при записи в ревизские сказки или метрические книги. Носитель имени Темержан становился Темержановым, а его потомки уже писались так постоянно. В отличие от фамилий на -ин, которые чаще образовывались от основ на -а/-я, здесь сработала модель для мужских имён, оканчивающихся на твёрдый согласный.

Географически фамилия тяготеет к регионам, где традиционно жили тюркские народы в смешанном составе с русским населением: Астраханская губерния, Оренбуржье, Северный Кавказ. Встречается и у казахов, но там обычно сохраняется вариант без суффикса — Темержан, а с -ов — признак того, что предки уже были зафиксированы в российском делопроизводстве.

Интересная деталь: в некоторых говорах «темир» могло означать не только железо, но и «копейка» или «мелкая монета» (от тюрк. «теңге»), но для имени эта версия маловероятна — смысл «железная душа» гораздо архаичнее и встречается в тюркской антропонимии повсеместно. Спорных версий тут почти нет: основа прозрачна, а суффикс стандартен для фамилий, возникших на стыке культур.