Фамилия Филимонова образована от крестильного мужского имени Филимон, которое пришло на Русь вместе с христианством из Византии. Имя имеет греческие корни и переводится как «любимый». Так что в основе фамилии лежит не прозвище и не ремесло, а личное имя предка, которое он получил при крещении. По этой же модели возникли и другие русские фамилии: Филатов, Филиппов, Фирсов — все они указывают на имя отца или деда.

Покровителем имени считается святой Филимон, апостол от семидесяти. Согласно преданию, он был богатым и знатным жителем города Колосс. Святой Филимон так преданно относился к новой вере, что обратил свой дом в место собрания верующих во Христа, поэтому апостол Павел называл его дом «домашнею церковью». У Филимона путешествующие христиане и особенно проповедники Евангелия находили радушный приём и пристанище. Память этого святого в православной церкви совершается 22 ноября. Имя было распространено среди простых людей и духовенства, поэтому фамилия встречается в разных регионах России без какой-то одной выраженной географической привязки.

В исторических документах сохранились сведения о дворянском роде Филимоновых. Его представители в разное время занимали крупные государственные посты, за что были жалованы поместьями. Герб рода представляет собой щит, разделённый диагонально золотой полосой на две части — зелёную и чёрную. В центре изображён золотой олень. Герб внесён в Часть 6 «Общего гербовника дворянских родов Всероссийской империи». Олень в геральдике — символ благородства и чистоты помыслов, что косвенно подтверждает высокий статус рода.

Отдельно стоит сказать о купеческом роде Филимоновых из города Рыльска. Представители этого рода торговали шёлковыми и суконными тканями, хлебом, мёдом, шерстью, а также сельскохозяйственными орудиями, привозимыми из Австрии. Для поощрения этой торговли австрийское правительство наградило одного из Филимоновых орденом и присвоило ему звание дворянина Австрийской империи. Это редкий случай, когда русский купец получил дворянство от иностранного государства, и он хорошо показывает, насколько широко была раскинута сеть торговых связей провинциального Рыльска в XIX веке.

Среди известных однофамильцев — Александр Владимирович Филимонов (род. 1973), советский и российский футболист, вратарь, запомнившийся болельщикам игрой за сборную России; и Вадим Иванович Филимонов (род. 1947), художник, фотограф и прозаик. Оба они — носители фамилии, которая, несмотря на дворянские и купеческие страницы истории, остаётся по происхождению простой: потомок человека по имени Филимон со временем получил фамилию Филимонова, и сегодня её носят люди самых разных занятий и сословий.