Фамилия Бимолдина — редкая и прозрачная по составу, но неочевидная по смыслу. В ней сразу бросается в глаза суффикс -ин-, который в русских фамилиях указывает на принадлежность: «чей?» — «Бимолдин», то есть сын или потомок человека по прозвищу Бимолда. Женская форма Бимолдина — это «дочь/жена Бимолдина», и образована она по той же модели, что и Пушкина, Карамзина.

Основа фамилии вызывает вопросы. Слово «бимолда» не встречается ни в словарях русского литературного языка, ни в диалектных сборниках. Вероятнее всего, это не русская, а тюркская основа. В тюркских языках распространены имена и прозвища с элементом «би» (бий — князь, господин, богатырь) и «молда» (мулла, грамотей, духовное лицо). «Бимолда» могло означать «князь-мулла» или «господин-учёный» — прозвище, данное человеку, совмещавшему светскую власть и знание Корана, либо ироничное — тому, кто вёл себя как важное лицо.

С точки зрения географии, фамилия с такой моделью скорее всего возникла в зоне русско-тюркского пограничья: в Поволжье, на Урале, в Сибири или среди оренбургских казаков, где активно смешивались русские, татарские, башкирские и казахские роды. Фамилии на -ин от тюркских основ там обычны: ср. Бекмурзин, Муртазин, Баймурзин. Бимолдина — более редкий случай, но по той же логике.

Суффикс -ин указывает на то, что фамилия закрепилась в среде, где было принято называть по отцу (патронимическая модель). Это значит, что предок носителя фамилии — мужчина по прозвищу Бимолда, которого так прозвали за учёность, властность или внешнее сходство с муллой. В дворянских или купеческих родословных фамилия не зафиксирована; скорее всего, она бытовала среди крестьян, казаков или мещан, перешедших в православие из мусульманской среды.

Есть и менее вероятная версия: что основа «бимолд» — искажённое немецкое или голландское имя, например, Bimold (от Bimolt), попавшее в Россию с мастерами при Петре I. Но тогда фамилия писалась бы с другим окончанием и сохранила бы иную огласовку. Тюркское происхождение убедительнее и проще объясняет редкую форму.