Фамилия Земисов — редкий случай, где основа не лежит на поверхности. В ней нет очевидной связи с «землёй» или «земством», хотя первое, что приходит на ум, — именно эти корни. Однако словообразовательная модель подсказывает другой путь.

Фамилия образована с помощью патронимического суффикса -ов, то есть отвечает на вопрос «чей?» и указывает на потомка человека по имени или прозвищу Земис. Само имя Земис в русской традиции не встречается, и это заставляет искать иноязычные или диалектные корни. Наиболее вероятная версия — греческое происхождение. В греческом языке есть имя Земис (Ζέμης) — краткая форма от полного имени Земисфен (Ζεμισθένης) или родственного ему, где первая часть восходит к слову «земля» (γη). В таком случае фамилия Земисов — это русифицированная греческая фамилия, которую мог получить выходец из греческой диаспоры, например, из Приазовья или Крыма, где компактно жили греки-румеи и урумы. Суффикс -ов адаптировал фамилию под русскую грамматику.

Менее вероятная, но допустимая версия — прозвищная. В некоторых южнорусских говорах «земис» могло быть искажённым «земец» — так называли крестьянина, имеющего надел земли, или земского служащего. Однако на письме такое прозвище скорее закрепилось бы как Земцов или Земцев. Появление формы Земисов указывает на то, что исходное слово заканчивалось на -ис, что характерно для имён, а не для русских нарицательных слов.

Географически фамилия тяготеет к югу России и к регионам, где исторически селились греки. Встречается она редко, что говорит о локальном происхождении от одного или нескольких родов. Социально носители фамилии могли быть как священниками (греческое духовенство часто русифицировало фамилии), так и торговцами или ремесленниками, переселившимися из греческих колоний. Дворянских корней у фамилии не прослеживается, и в родословные книги она, скорее всего, не попала.

Таким образом, фамилия Земисов — скорее всего, греческий след в русской ономастике, переоформленный по русскому образцу. Её носитель, вероятно, потомок человека по имени Земис, пришедшего из греческой среды, а не крестьянина, владевшего землёй.