Фамилия Тюменьцева женская, а её мужская форма — Тюменьцев. В основе, как ни странно, лежит не название города Тюмени, хотя такое предположение напрашивается первым. Словообразовательная модель фамилии указывает на суффикс -ев, который в русских фамилиях присоединялся к основам на -ец. То есть исходное прозвище или имя звучало как Тюменец.

Версия с городом Тюмень маловероятна: жителя Тюмени в старину называли тюменцем, и от этого прозвища действительно могла возникнуть фамилия. Но есть и другая, более глубокая версия, которую поддерживают ономасты. В диалектах русского языка слово «тюмень» означало «топкое болото», «зыбкое место», «трясина». Слово тюркского происхождения, но давно прижилось в северных и сибирских говорах. Прозвище Тюменец могли дать человеку, жившему у болота, на сырой низине, или же тому, кто занимался добычей болотной руды — лимонита. Такая руда была сырьём для мелких кустарных железоделательных промыслов, и мастера по её добыче и переработке тоже получали подобные прозвища по месту работы.

Суффикс -цев (в женском варианте -цева) указывает на принадлежность: Тюменьцев — сын Тюменца. Это типичная патронимическая модель для центральных и северных областей России. Фамилия редкая, её география тяготеет к Уралу и Зауралью, что косвенно подтверждает обе версии: и диалектную (болотистый край), и топонимическую (близость к Тюмени). Встречается она и в старых переписях Пермской губернии, где «тюменцами» называли выходцев из-за Урала.

Таким образом, предок носительницы фамилии Тюменьцева — либо человек, живший на болотистой почве, либо переселенец из-под Тюмени, либо, что интереснее, потомок рудознатца, варившего железо из болотной руды. Точной даты возникновения фамилии нет, но по модели образования она относится к позднему средневековью, XVI–XVII векам.