Não se escreve fémea, por uma razão que foi dada há mais de 70 anos, nas Bases Analíticas do Acordo Ortográfico de 1945:

«As vogais tónicas a, e e o de vocábulos proparoxítonos levam acento circunflexo, quando são seguidas de sílaba iniciada por consoante nasal e soam invariavelmente fechadas nas pronúncias normais de Portugal e do Brasil: câmara, pânico, pirâmide; fêmea, sêmea, sêmola; cômoro. [...]»

Nessa época, considerou-se, portanto, que a pronúncia normativa da palavra era com e tónico fechado, mesmo em Portugal; e hoje é assim.

Contudo, pelo menos, em Portugal, a experiência mostra-nos que a forma "fémea" está bastante espalhada. Este vocábulo aproxima-se, assim, com casos como os de gémea e Eufémia, que têm acento agudo apenas com a finalidade de marcar a tonicidade, porque a vogal pode vacilar entre os timbres aberto e fechado (cf. gémeo e Eufémia no Vocabulário da Língua Portuguesa, que Rebelo Gonçalves publicou em 1966).