Фамилия Фолимонов происходит от мужского крестильного имени Филимон. В переводе с древнегреческого оно означает «любимый». В основу фамилии легла производная, народная форма этого имени — Фолимон. Именно так имя звучало в разговорной речи на многих русских территориях, где аканье и привычка упрощать произношение превратили «Филимона» в «Фолимона». Потомок человека, которого звали Фолимоном, со временем получил фамилию Фолимонов — то есть буквально «сын Фолимона».

Такая модель образования типична для русских фамилий: суффикс -ов присоединялся к основе имени отца и закреплялся за детьми как наследственное прозвание. Интересно, что в церковных записях имя чаще писали в книжной форме Филимон, а в быту использовали просторечный вариант. Поэтому от одного имени возникло сразу несколько фамилий: Филимонов, Фолимонов, а также уменьшительные Филюнов, Филькин и другие. Фамилия Фолимонов закрепила именно тот вариант, который был жив в устной речи, что делает её своеобразным слепком народного произношения.

Имя Филимон носил один из раннехристианских святых, ученик апостола Павла, которому адресовано послание в Новом Завете. На Руси это имя было распространено среди крестьян и посадских людей, особенно в центральных и северных губерниях. Носители фамилии Фолимонов, скорее всего, были потомками простых людей, а не дворян: фамилии от просторечных форм имён редко закреплялись за знатными родами, которые предпочитали книжные варианты. Сегодня фамилия встречается нечасто, но сохраняет память о том, как звучало древнегреческое имя в устах русского народа.