Фамилия Артимасов ставит перед исследователем загадку: её основа неочевидна, а суффикс -ов сразу указывает на классическую патронимическую модель, распространённую в центральной и южной России. Такая фамилия образована от мужского имени или прозвища, которое оканчивалось на твёрдый согласный. Сама основа — Артимас — с большой вероятностью восходит к разговорной форме канонического крестильного имени.

Здесь возможны два варианта. Первый: от имени Артемий (др.-греч. «здоровый, невредимый»). В народной речи Артемия часто сокращали до Артём, но в некоторых говорах могла возникнуть и более редкая форма Артима, от которой через притяжательное прилагательное и появился Артимасов. Второй вариант — связь с именем Артамон (от греч. «парус»), которое в просторечии звучало как Артамо́н, а его уменьшительная форма — Арта́ма или Арти́ма. Артамонов — фамилия известная, а Артимасов — её более редкий фонетический вариант, где гласный «а» перешёл в «и» под влиянием аканья или местного говора. Какой из этих путей верный, сказать сложно, но оба укладываются в логику народной этимологии: имя сокращали, переиначивали на слух, а потом закрепляли за потомками.

Географически фамилия редкая. В дореволюционных переписях и современных базах данных она встречается точечно, преимущественно в Поволжье и центральных областях России. Это говорит о том, что родоначальник, скорее всего, был крестьянином или посадским человеком, получившим фамилию по имени отца в конце XVIII — первой половине XIX века, когда шло массовое закрепление фамилий за податными сословиями. Отсутствие дворянских родов с такой фамилией в родословных книгах подтверждает её простонародное происхождение. Предки Артимасовых, вероятно, занимались земледелием или ремеслом и жили в среде, где имя Артемий или Артамон бытовало в усечённой форме Артима. Таким образом, за фамилией стоит не профессия или прозвище по характеру, а конкретный человек — некий Артима, чьё имя закрепилось за его потомками.