Фамилия Тумачев образована по одной из самых распространённых в русском языке моделей: от прозвища или имени с помощью суффикса -ев, который присоединялся к основам на мягкий согласный или шипящий. В данном случае основа — Тумач. Слово «тумач» в русских говорах имело два основных значения, и оба могли дать начало фамилии. Первое — это «толмач», то есть переводчик, устный переговорщик. В древнерусском языке «толмач» звучало как «тълмачь», а в диалектах могло упроститься до «тумач». Второе значение — «туман» или «мгла», но в переносном смысле «тумачом» могли назвать человека недалёкого, «мутного» умом, либо, наоборот, того, кто любит напускать туман, говорить неясно. Какая из версий правдоподобнее? Судя по тому, что в старых писцовых книгах встречаются прозвища Толмач и Тумач в значении «переводчик», именно эта версия выглядит основной. Профессия толмача была востребована в средневековой Руси при контактах с соседними народами, особенно в южных и восточных землях.

Фамилия Тумачев относится к так называемым «патронимическим» (по отцу): Тумач — Тумачев сын. Суффикс -ев указывает на принадлежность: «чей?» — Тумачев. Это типичная модель для фамилий, возникших в XV–XVII веках у крестьян, посадских людей и служилых. Дворянских родов с такой фамилией в истории не зафиксировано, что косвенно подтверждает её происхождение из среды простых людей — толмачей, ремесленников или крестьян.

Географически фамилия тяготеет к центральным и южным регионам России. Встречается в Тамбовской, Рязанской, Воронежской областях, а также в Поволжье. Это объяснимо: именно через эти земли проходили торговые пути и зоны контакта с тюркскими народами, где толмачи были особенно нужны. В некоторых говорах слово «тумач» сохранилось и в значении «болтун», «пустомеля», но это скорее вторичное переосмысление.

Интересная деталь: фамилия Тумачев не имеет отношения к слову «туман» в прямом смысле (атмосферное явление), хотя в народной этимологии её часто связывают именно с ним. Ономастический словарь Б. Унбегауна относит эту фамилию к группе, образованной от названий профессий, наряду с Толмачёвым, Кузнецовым, Плотниковым. Вариант Толмачёв встречается чаще, а Тумачев — его диалектная или фонетическая разновидность, закрепившаяся в отдельных родах.