Фамилия Зямилев — редкая и неочевидная с точки зрения корня. Если отбросить окончание -ев, остаётся основа Зямил. В русской ономастике фамилии на -ев чаще всего образуются от отчеств: так называли сына человека по имени или прозвищу Зямил. Но что стоит за этим именем?

Первое, что приходит в голову, — связь с тюркскими языками. В татарском, башкирском, казахском есть имя Зямил (варианты — Жамиль, Джамиль), которое восходит к арабскому «джамиль» — «красивый», «прекрасный». В мусульманской традиции это одно из имён, связанных с положительными качествами. Если предок носителя фамилии был татарином, башкиром или представителем другого тюркоязычного народа, то Зямилев — это русифицированная форма отчества: «сын Зямила». Суффикс -ев здесь типичен для фамилий, которые возникали в русскоязычной среде при записи нерусских имён.

Вторая версия — менее вероятная, но возможная в диалектной русской среде. В некоторых говорах слово «зямля» (земля) могло дать прозвище Зямила — человека, связанного с землёй, крестьянина или землемера. Однако такая гипотеза слаба: суффикс -ил в русских прозвищах встречается редко, и форма Зямил скорее указывает на заимствованное имя, чем на местное образование.

Фамилия явно недворянская и не относится к числу старых аристократических. Скорее всего, она закрепилась в крестьянской или мещанской среде в XIX — начале XX века, когда массово фиксировались отчества. Географически Зямилевы чаще встречаются в Поволжье и на Южном Урале — регионах, где веками жили татары и башкиры, соседствуя с русскими. Встречаемость фамилии низкая, что говорит о её локальном происхождении: возможно, один род дал начало всем носителям.

Интересная деталь: написание через «З» вместо «Ж» или «Дж» — результат адаптации арабского звука [dʒ] в русской записи. В метрических книгах и переписях XIX века такое искажение было обычным: писали на слух, как слышал чиновник. Поэтому фамилия Зямилев — это не ошибка, а живой след межкультурного контакта, где мусульманское имя обрело русскую фамильную форму.