Фамилия Ахимонова — женская форма фамилии Ахимонов, а та, в свою очередь, образована от мужского прозвища или нецерковного имени Ахимон. В основе этого имени, скорее всего, лежит просторечная (диалектная) форма канонического имени Иоаким, которое в русском языке превращалось в Яким, Аким и далее — в Ахим. Потеря начального гласного и появление протетического «х» — явление, характерное для народной этимологии: имя Аким «укрепили» дополнительным звуком, чтобы оно звучало весомее или чтобы избежать зияния гласных.

Суффикс «-онов» в фамилии Ахимонов — редкий вариант патронимического суффикса «-ов», присоединённого к основе на мягкий согласный. Обычно для таких основ (Аким, Ахим) использовали суффикс «-ов» (Акимов), но в ряде регионов, особенно на севере и в центральных областях России, могли сказать «Ахимонов» по аналогии с фамилиями типа Миронов, где основа оканчивается на твёрдый «н». Таким образом, Ахимонов буквально означает «сын Ахимона», то есть потомок человека, которого в быту звали Ахимоном (производное от Аким).

Географически фамилия редкая. Если судить по данным современных телефонных справочников и архивов, её очаги тяготеют к Вологодской и Архангельской областям, а также встречаются в Сибири — в местах, куда переселялись севернорусские крестьяне. Это косвенно подтверждает версию о северном происхождении: именно в тех краях были распространены формы с «х» (Харлам вместо Парлам, Хевронья вместо Февронья) и нестандартные патронимы.

Социальный контекст: носители фамилии Ахимоновы, скорее всего, были крестьянами или посадскими людьми. Дворянских родов с такой фамилией в родословных книгах не зафиксировано, что типично для фамилий, образованных от простонародных вариантов имён. В написании возможна вариативность: в старых документах встречается Ахимонов и Ахиманов (с «а» во втором слоге), но современный орфографический стандарт закрепил форму через «о».