Pavardė „Demenius“ yra lietuviška, kilusi iš asmenvardžio Demenis, kuris savo ruožtu siejasi su slavišku vardu Demianas (iš graikų k. Damianos – „pavergęs, pajungęs“). Tai patroniminė pavardė, rodanti kilmę iš Demenio sūnaus.
Žymiausi žmonės su šia pavarde:
- Kazimieras Demenius (1907–1962) – Lietuvos karinis veikėjas, pulkininkas, aviacijos inžinierius.
- Marijonas Demenius (g. 1940) – Lietuvos žurnalistas, redaktorius, visuomenės veikėjas.
Pavardė reta, daugiausia sutinkama Lietuvoje.