Фамилия Бимуханова — женская форма, а мужская, Бимуханов, образована по одной из самых распространённых в тюркских языках моделей: к личному имени добавили русский патронимический суффикс -ов. В основе лежит имя Би-Мухаммед или Би-Мухан, где первая часть «би» в казахском и других тюркских языках означает «князь», «господин», «начальник» (от древнетюркского «бек»). Получается «господин Мухаммед» или «князь Мухаммед» — составное имя, которое давали в знак уважения к пророку или просто как благопожелание.

Интересно, что вторая часть могла звучать и как «Мухан» — это краткая, народная форма имени Мухаммед, распространённая в казахской и башкирской среде. Поэтому фамилию Бимуханов стоит рассматривать не как искажение, а как фонетически закономерный вариант: в устной речи долгое «аммед» стягивалось в «ан». Сравните с фамилиями Муханов, Бикмуханов, Усманов — все они построены по одному принципу, но с разными усечениями.

Географически фамилия чаще всего встречается в Казахстане и среди казахов, а также у башкир и татар. Предки носителей этой фамилии вряд ли были князьями в прямом смысле — имя «Би» могло стать частью прозвища или имени человека, который пользовался авторитетом в общине, был старшиной или просто уважаемым старейшиной. В XIX веке, при массовой фиксации фамилий у кочевых народов, такие имена-титулы записывались без сословных притязаний.

Словообразовательный суффикс -ов указывает на то, что фамилию оформляли уже русские писцы или по русскому образцу: в документах Российской империи требовали именно такое окончание. Поэтому Бимухановы — это потомки человека по прозвищу или имени Бимухан, и фамилия хранит не столько социальный статус, сколько память о том, как имя звучало в конкретной семье и местности.