Фамилия Филитмонова — редкий случай, когда написание расходится с привычным слуху вариантом. Гораздо чаще встречается Филимонова, и именно эта форма подсказывает ключ к происхождению. Основа здесь — имя Филимон, древнегреческого происхождения (philema — «поцелуй»). В святцах это имя носил апостол от семидесяти, ученик Павла. Фамилия Филитмонова, скорее всего, появилась из-за диалектного произношения: в некоторых русских говорах «л» перед мягким согласным могло переходить в «т» (сравните: «молния» и диалектное «мотния»). Так Филимон превратился в Филитмона, а от него по стандартной модели образовалась фамилия на -ов.

Притяжательный суффикс -ов указывает на то, что предок носительницы фамилии был сыном или потомком человека по имени Филитмон. В быту это звучало как «Филитмонов сын», а затем закрепилось в документах. Важно, что речь идёт не о церковном, а о народном, «бытовом» варианте имени. Такие фамилии — живые свидетели того, как крестьянская среда перекраивала книжные имена на свой лад.

Географически фамилия Филитмонова тяготеет к центральным и северным областям России, где диалектные замены звуков были особенно характерны. Встречается она редко, и это делает её хорошим маркером для генеалогического поиска: если вы носите такую фамилию, корни, вероятно, уходят в среду крестьян или мещан, где имя передавалось устно, а не по святцам.

Однокоренные фамилии — Филимонов, Филимоновский, Филимонихин — образованы от того же имени, но с разными суффиксами. Филитмонова стоит особняком именно из-за фонетического сдвига. В документах XIX века могли писать и Филимонову, и Филитмонову, пока грамотность не закрепила единую форму.