Фамилия Вештемова — женская форма, мужская — Вештемов. В русских фамилиях на -ов/-ев основа почти всегда указывает на прозвище или мирское имя родоначальника. Здесь корень «вештем» звучит не по-русски, и это главная зацепка. Скорее всего, фамилия тюркского происхождения, распространённая в Поволжье или на Урале, где веками жили бок о бок русские, татары, башкиры, чуваши.

Вероятная основа — тюркское слово «вештем» или близкое к нему. Можно сопоставить с татарским «виштәм» (я стремительно двигаюсь, бросаюсь) или с диалектным «вештәү» (махать, размахивать). В таком случае прозвище Вештем мог получить человек порывистый, резкий в движениях, или, наоборот, работник, занятый размашистым делом — например, косарь или гребец. Есть и более прозаичная версия: от тюркского «вештә» — род кистеня или цепа, тогда Вештемов — потомок того, кто делал или ловко владел этим орудием.

Менее вероятна связь с русским диалектным глаголом «вештить» (вешать, развешивать) — фамилии от него образовывались бы через суффикс -ин (Вештин, Вештинин). Суффикс -ов здесь указывает на притяжательность: чей? — Вештемов, то есть сын или слуга человека по прозвищу Вештем. Фамилия редкая, в официальных списках частотных русских фамилий она не встречается, что подтверждает её локальный характер.

Точных данных о сословной принадлежности первых Вештемовых нет, но тюркские корни и прозвищное происхождение чаще всего выводят на крестьян или служилых людей «по прибору» (стрельцов, казаков, пушкарей) на юго-восточных рубежах России. В метрических книгах XIX века следы фамилии стоит искать в Оренбургской, Уфимской или Казанской губерниях — там, где русское население плотно контактировало с тюркским.