Фамилия Чимчиев звучит нехарактерно для славянского уха и почти наверняка имеет тюркское происхождение. В основе лежит прозвище или имя Чимчи, к которому добавили русский патронимический суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?» — «Чимчиев сын»). Суффикс -ев, а не -ин, говорит о том, что основа оканчивалась на согласный или мягкий знак.

Корень «чимчи» в тюркских языках многозначен. Самая вероятная версия связывает фамилию с диалектным словом «чимчи» — так в ряде тюркских наречий называли мастера, изготавливающего что-либо из кожи или шерсти, либо просто портного. В таком случае предок носителя фамилии был ремесленником, чей труд ценился в оседлых и кочевых общинах. Менее распространённая, но возможная версия — происхождение от личного имени Чимчи, которое могло быть уменьшительной или ласкательной формой от какого-либо полного имени.

Географически фамилия Чимчиев тяготеет к регионам смешанного славяно-тюркского населения: её можно встретить в Поволжье, на Северном Кавказе, а также в среде астраханских татар и ногайцев. В русском контексте фамилия могла закрепиться за обрусевшими представителями тюркских народов, которые переходили на службу к русским князьям или переселялись в центральные губернии. Встречаются также варианты написания Чимчиёв, что связано с фонетическими особенностями произношения в разных говорах.

Окончание на -ев указывает на то, что фамилия оформилась уже в русской языковой среде, когда к тюркскому прозвищу механически присоединили стандартный русский суффиксальный показатель. Это типичная модель для фамилий, возникших в XVI–XIX веках на окраинах Московского государства, где шёл активный контакт языков. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано — скорее всего, Чимчиевы изначально принадлежали к служилым татарам, мещанству или государственным крестьянам.