Фамилия Агыманова — женская форма, мужской вариант — Агыманов. Её основа, почти без сомнений, тюркская: мужское личное имя или прозвище Агыман. Разбираем корень. В казахском, башкирском, татарском и каракалпакском языках «агы» (или «ак», «акъ») имеет два ключевых значения: «белый», «светлый», «чистый» — и «течение», «поток». Вторая часть, «-ман», — распространённый в тюркских языках усилительный или именной аффикс. Он придаёт слову оттенок «обильный», «полный» или просто служит для образования имени. Поэтому Агыман могло означать «светлый, чистый человек» (по духу или внешности) либо, в другом прочтении, «стремительный поток» — прозвище для энергичного, быстрого человека.

Модель образования фамилии — русская патронимическая, но с тюркской основой. К имени Агыман добавили русский суффикс принадлежности -ов: «чей?» — Агыманов, то есть «сын Агымана». Форма Агыманова с окончанием -а — стандартное русское указание на женщину. Такая схема типична для народов, вошедших в состав Российской империи в XIX — начале XX века, когда шёл массовый учёт населения в степных и мусульманских регионах. Фамилия закрепилась по имени отца или деда. Предки носительницы фамилии могли быть скотоводами, воинами или сельскими жителями.

В фамилии сохранился редкий для русской ономастики корень, который не адаптировали до неузнаваемости. Это говорит о сравнительно позднем оформлении. География фамилии, скорее всего, привязана к регионам с тюркским населением: Казахстан, Башкортостан, Татарстан, Оренбургская и Астраханская области, места расселения казахов и ногайцев. Альтернативное чтение могло бы возводить имя к арабскому «Ахмад» (хвалимый), но фонетический переход «Ахмад» → «Агыман» маловероятен без промежуточных форм. Самая правдоподобная версия — чисто тюркское имя-прозвище, описывающее внешность или характер.