Фамилия Алимтаева — женская форма фамилии Алимтаев. Чтобы понять её происхождение, нужно разобрать основу, которая образована от личного имени Алимтай. Это составное тюркское имя, где первая часть — Алим (от арабского «алим» — знающий, учёный, образованный), а вторая — тай (от тюркского «тай» — жеребёнок, детёныш, либо уменьшительно-ласкательный суффикс, придающий имени оттенок близости или молодости). В доисламской тюркской традиции имена с компонентом «тай» часто давали мальчикам как оберег, желая, чтобы ребёнок рос крепким и здоровым, как молодой жеребёнок. Позже, с распространением ислама, такие имена стали соединять с арабскими корнями, как в случае с Алимтаем.

Фамилия образована по русской модели с суффиксом -ев (вместо более ожидаемого тюркского -ов), что указывает на позднее оформление фамилии в русскоязычной среде, скорее всего, при переписях или паспортизации в XIX–XX веках. Суффикс -ев присоединяется к основам на мягкий согласный или на -й, поэтому Алимтай → Алимтаев. Женская форма Алимтаева — это грамматическое согласование, типичное для русских фамилий.

Географически фамилия Алимтаева встречается преимущественно в Казахстане и у народов Северного Кавказа (особенно у балкарцев и карачаевцев), где тюркские и арабские имена смешивались в единой культурной среде. В России носители фамилии рассеяны, но чаще всего встречаются в регионах с тюркским населением — в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской области. Социальный контекст: предки носителя фамилии, скорее всего, не принадлежали к знати или духовенству, а были крестьянами или скотоводами, получившими фамилию по имени отца или деда — Алимтая. В отличие от фамилий на -ов, которые часто закреплялись за служилыми людьми, -ев здесь указывает на более позднюю и менее формализованную фиксацию.

В ономастических справочниках фамилия Алимтаева не относится к числу хорошо изученных — её нет в классических трудах Б. Унбегауна или В. Никонова, что объясняется её узкой региональной привязкой и относительно небольшим числом носителей. Однако разбор корня и модели образования позволяет уверенно отнести её к тюркско-арабским антропонимам, адаптированным через русскую фамильную систему.