Фамилия Чимаев — наглядный пример того, как небольшая, на первый взгляд, фамилия ставит перед этимологом сразу несколько вопросов. Главный из них: к какому народу и языку восходит её основа? Ответ неочевиден, и это как раз тот случай, когда «прозрачная» для носителя русского языка форма может скрывать совершенно иное происхождение.

Если разбирать фамилию в рамках русской модели, она образована по продуктивной схеме с суффиксом -ев от прозвища или имени Чим. В таком случае Чим — это либо краткая форма от канонического имени (например, от Евфимий, где Чим — диалектный вариант произношения), либо прозвище, связанное с диалектным словом «чим» — в некоторых говорах так называли чибиса. Человек, получивший такое прозвище, мог отличаться крикливым голосом или суетливым поведением. Однако эта версия — скорее рабочая гипотеза, чем установленный факт, и она не объясняет географию фамилии.

Гораздо более весомой выглядит тюркская версия. Фамилия Чимаев широко распространена среди башкир и татар. В этом случае в основе лежит тюркское мужское имя Чимай (или Чимбай), которое состоит из двух частей: «чим» (в значении «дерн», «трава», а в переносном — «покров», «защита») и «бай» («богатый», «господин», «хозяин»). Таким образом, имя Чимай могло означать «богатый покровитель» или «владелец пастбищ». Со временем конечный звук «й» в русской записи мог редуцироваться, и имя превратилось в основу Чим-. Фамилия Чимаев в таком случае — это «сын Чимая», что полностью укладывается в модель образования русских фамилий от тюркских имен.

Существует и третья, менее распространённая, версия, связывающая фамилию с чеченским языком. В чеченском слово «чим» означает «кувшин» или «сосуд для воды». Прозвище Чим мог получить гончар или водонос. Эта гипотеза не имеет под собой серьёзной ономастической базы, но её стоит упомянуть из-за современной известности одного из носителей фамилии — борца Хамзата Чимаева, который сам подчёркивает свои чеченские корни.

Таким образом, наиболее вероятное происхождение фамилии Чимаев — тюркское, от имени Чимай. Предки большинства Чимаевых, скорее всего, были башкирами или татарами, принявшими русскую фамилию по отцу. Русская версия (от прозвища Чим) возможна, но статистически менее вероятна из-за сосредоточения фамилии в Поволжье и на Урале. В каждом конкретном случае истинное значение фамилии зависит от истории семьи, и без генеалогического исследования определить его со стопроцентной точностью нельзя.