Фамилия Барглимозосов — случай, когда необычное звучание почти наверняка указывает на греческое происхождение. Основа здесь не славянская и не тюркская, а греческая фамилия Барглимозос (Βαργλιμόζος), к которой добавился русский патронимический суффикс -ов. Такая модель типична для обрусевших греческих родов: носитель фамилии Барглимозос становился «сыном Барглимозоса», то есть Барглимозосовым.

Что означала исходная греческая фамилия — вопрос сложный. Устойчивой этимологии в открытых источниках нет. Можно предположить, что она сложносоставная: первая часть, возможно, восходит к греческому «βαρύς» (тяжёлый, важный) или к топониму Варгли (Βάργλη) — селение на Пелопоннесе. Вторая часть, «-μόζος», может быть вариантом «μύζω» (сосать, высасывать) или диалектным прозвищем. Однако правдоподобнее версия, что это не описательное прозвище, а фамилия, образованная от названия местности или профессии, которая со временем утратила прозрачность даже для самих греков.

Сам суффикс -озос (как и -опулос, -идис) — типичный греческий фамильный формант, особенно распространённый в Понте и Малой Азии. Носители фамилии Барглимозос, вероятно, были греками-понтийцами или выходцами из греческих общин Турции. После обмена населением в 1920-х годах часть этих семей переселилась в Грецию, а часть — в Российскую империю ещё раньше, в ходе миграций XIX века. Там, в среде греческих диаспор (Приазовье, Крым, Ставрополье, Грузия), и произошла русификация окончания.

Таким образом, Барглимозосов — это не случайный набор звуков, а след сложного пути: греческое прозвище или топоним → греческая фамилия на -озос → русская фамилия с суффиксом принадлежности. Учитывая редкость основы, её носители, скорее всего, принадлежали к небольшой, компактной общине, возможно, к грекам-торговцам или ремесленникам. Других версий (славянский корень «баргл» или тюркское «барглы») нет — они лингвистически несостоятельны.