Фамилия Тэммо — редкий случай, когда написание почти полностью совпадает со звучанием, но происхождение при этом неочевидно. В русском языке фамилия выглядит как инородное тело: нет ни типичных славянских суффиксов -ов, -ин, -ский, ни привычных окончаний. Это сразу подсказывает, что корни Тэммо лежат за пределами великорусской ономастической традиции.

Скорее всего, перед нами фамилия, занесённая в Россию из финно-угорской языковой среды. Наиболее вероятная версия — происхождение от карельского или финского имени Tеmmo, которое является народной формой христианского имени Фома (в финском произношении — Tuomas). Уменьшительно-ласкательные варианты вроде Temmo, Temmi широко бытовали в Приладожье, на территории современной Карелии и в Ингерманландии. Фамилия, таким образом, могла образоваться без дополнительного суффикса — просто путём фиксации прозвищного имени в качестве родового.

Менее распространённая, но тоже правдоподобная гипотеза связывает Тэммо с эстонским словом «tämmo» — так в некоторых диалектах называют тёмный, мрачный оттенок, или же с глаголом «tämmama» в значении «мять, месить». В таком случае фамилия могла быть прозвищем человека с угрюмым нравом или, наоборот, мастера по обработке глины или теста. Однако для прозвищного происхождения в финно-угорских языках более характерны суффиксальные модели, а бессуффиксная форма Тэммо типична для имён, а не для нарицательных слов.

Географически фамилия Тэммо встречается почти исключительно на северо-западе России — в Ленинградской, Мурманской областях, в Карелии, а также среди потомков ингерманландских финнов. В центральных и южных регионах она практически не фиксируется. Это дополнительно подтверждает версию о прибалтийско-финском корне: предки современных носителей фамилии, скорее всего, были карелами или финнами-лютеранами, переселившимися в Российскую империю в XVII–XIX веках или жившими на исконных территориях, отошедших к СССР после советско-финских войн.

С точки зрения словообразования фамилия Тэммо стоит в одном ряду с такими же «голыми» основами, как Лайне, Хейно, Вуори. Это так называемые «фамилии без патронимического суффикса», характерные для финской и карельской традиции, где родовое имя часто совпадает с личным именем или прозвищем. В русском контексте такая форма сохранилась без изменений, поскольку при записи в метрические книги и паспорта её не стали русифицировать — в отличие, скажем, от фамилии Тёмкин, которая явно прошла через русскую суффиксацию.

Сословная принадлежность предков Тэммо могла быть разной: от крестьян-земледельцев и рыбаков до ремесленников. Но явных следов дворянства или купечества эта фамилия не несёт. Скорее всего, её носители принадлежали к свободным крестьянам или мещанам северо-западных губерний, где финноязычное население было многочисленным.