Фамилия Тюмасев — редкая, с неочевидной на первый взгляд основой. Если отбросить патронимический суффикс -ев, остаётся корень Тюмас-. В русской ономастике этот корень практически не встречается, что заставляет искать его происхождение за пределами славянских языков.

Наиболее вероятная версия — тюркское происхождение. В тюркских языках есть имя Тюмаш (Тумаш, Дюмаш), которое могло быть уменьшительной формой от арабского имени Тумас (вариант Фома, то есть Фома-апостол). Звуковой переход «ш» в «с» на стыке с русским суффиксом -ев — явление возможное: Тюмаш + -ев могло дать Тюмашев, но в говорах или при записи фамилии «ш» могло замениться на «с», особенно если носитель был из регионов, где смешивались шипящие и свистящие. Впрочем, есть и более прямая версия: имя Тюмас как самостоятельная форма — например, у татар, башкир или чувашей. Тогда Тюмасев — «сын Тюмаса».

Географически фамилия тяготеет к Поволжью и Уралу. Встречается у русских, но с высокой вероятностью указывает на предка из тюркоязычной среды, принявшего православие. В метрических книгах XIX века такие фамилии нередко фиксировали у крестьян-старообрядцев или государственных крестьян юго-восточных губерний.

Словообразовательная модель проста: личное имя (прозвище) Тюмас + -ев. Суффикс -ев, а не -ов, указывает на то, что основа заканчивается на мягкий или шипящий согласный. В данном случае конечная «с» в имени Тюмас — твёрдая, но фамилия могла возникнуть в диалекте, где «с» смягчали, или же имя произносилось как Тюмась, что дало бы закономерное Тюмасев.

Сравнение с однокоренными фамилиями показывает, что Тюмасев стоит в ряду с Тюмашев, Тюманов, Тюмаков. Все они редки и, скорее всего, восходят к одному корню — варианту имени Тюмаш/Тюмас. Спорных версий немного: попытки связать фамилию с русским словом «тюма» (темница, тюрьма) несостоятельны — такого прозвища в источниках не зафиксировано, а семантика слишком негативна для фамилии, которая, судя по всему, образована от личного имени.

Таким образом, Тюмасев — фамилия с тюркским следом, скорее всего, от имени Тюмас (Тюмаш), которое могло быть как самостоятельным, так и формой христианского имени Фома в тюркской среде. Носитель фамилии вряд ли найдёт много однофамильцев, но зато может с уверенностью говорить о нестандартном и древнем корне.