Фамилия Алымкулова — женская форма мужской фамилии Алымкулов, и её разбор стоит начать с основы, которая выдаёт тюркское происхождение. Корень «Алым» восходит к тюркскому имени Алым, которое в свою очередь может быть вариантом арабского имени Алим (знающий, учёный) или самостоятельным именем со значением «взятие», «получение» (от глагола «ал» — бери, возьми). Вторая часть — «кул» — это тюркский компонент, означающий «раб», «слуга», но в составе имён он часто использовался как почтительная частица, указывающая на принадлежность богу (сравните с именами Худайкул, Аллакул — «раб божий»). Таким образом, имя Алымкул можно перевести как «раб знающего» или «слуга учёного», что звучит как религиозно-почтительное именование, характерное для мусульманских народов Средней Азии.

Суффикс -ов/-ев в фамилии — типичный русский патронимический формант, который добавили к тюркскому имени при оформлении фамилий в XIX–XX веках, когда народы Российской империи получали фамилии по русскому образцу. Географически фамилия Алымкулова чаще всего встречается у киргизов, казахов и узбеков, а также у представителей других тюркских народов, живших в контакте с русской администрацией. В Киргизии, например, имя Алымкул известно как историческое: Алымкул-ата — один из легендарных героев, что добавляет фамилии дополнительный культурный вес.

Редкость фамилии в том, что она сочетает в себе два разнородных элемента: арабский (Алым) и тюркский (кул), что типично для исламизированных тюркских имён, но в фамилии сохранилась эта двойная природа. Сословно предки носителей фамилии, скорее всего, были крестьянами или скотоводами, но не исключено, что основатель рода носил имя в честь религиозного деятеля. Прямых аналогов среди русских фамилий нет — это чисто региональный вариант, не имеющий славянских корней.