Фамилия Вешемирская — редкий случай, когда географическая привязка почти наверняка перевешивает прозвищное происхождение. Её основа — топоним, название населённого пункта. В русской ономастике суффикс -ский/-ская в подавляющем большинстве случаев указывает на дворянские или польско-шляхетские фамилии, образованные от названия поместья или места рождения. Однако у Вешемирской есть одна особенность: окончание -ая, а не -а, выдаёт в ней скорее южнорусскую или украинскую адаптацию, где такие формы были нормой для женского варианта фамилии (сравните: Вешемирская, а не Вешемирска).

Корень «Вешемир» не встречается в современных русских говорах как нарицательное слово. Скорее всего, это славянское составное имя или название поселения. Первая часть «Веше-» может восходить к древнерусскому «вещий» (знающий, мудрый) или к глаголу «вешать» (в значении «вешать, взвешивать»). Вторая часть «-мир» — типичный славянский компонент, означающий «мир, покой, вселенная». Таким образом, исходное прозвище или название поселения могло означать «вещий мир» или «весящий мир» — возможно, так называли человека, который был судьёй, миротворцем, либо место, где вершили справедливость.

Поскольку фамилия оканчивается на -ская, её носительница (или предок-мужчина) могла происходить из шляхетского рода, владевшего деревней Вешемир (или Вешемиры). Такие названия встречаются в западных областях России, Беларуси и Украины — в зоне, где активно бытовали польские и литовские влияния. Впрочем, не исключён и более прозаичный вариант: фамилию мог получить священник или учитель, которого записали по названию села, где он служил. В духовном сословии такие фамилии давали массово в XVIII–XIX веках, часто с искусственным облагораживанием корня.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Вешняков, Вешнин — показывает, что основа «веш-» в них обычно связана с весной (вешний). Но в Вешемирской второй корень «-мир» исключает весеннюю семантику. Это дополнительный аргумент в пользу того, что перед нами не прозвище, а именно топонимическая фамилия: «тот, кто из Вешемира». Если бы фамилия была прозвищной, она звучала бы как Вешемиров (по отчеству) или Вешемир (без суффикса).

Сегодня фамилия крайне редка. В открытых данных встречаются единичные записи, в основном на юге России и в восточной Украине. Носительницам фамилии стоит обратить внимание на карты XIX века — возможно, в Волынской, Киевской или Подольской губерниях существовал хутор или село Вешемир (Вешемиры). Именно оттуда, скорее всего, и пошёл род.