Фамилия Ганимедов — редкий случай, когда русская фамилия образована напрямую от имени персонажа античной мифологии. Основа здесь — Ганимед, троянский царевич, которого, по легенде, Зевс похитил на Олимп, сделав виночерпием богов. В русском языке это имя закрепилось через церковнославянскую и греческую традицию, а суффикс -ов указывает на стандартную модель русской фамилии: «чей?» — сын или потомок Ганимеда.

Однако прямой переход мифологического имени в фамилию маловероятен. Скорее всего, Ганимедом в народе прозвали конкретного человека. В ономастике такие случаи известны: имя могли дать в семинарской среде, где будущим священникам нередко присваивали «благозвучные» греческие имена взамен простонародных. Семинарист, которого при поступлении записали Ганимедом (по святцам такого имени нет, но в XVIII–XIX веках практиковались произвольные эллинизированные формы), мог передать это имя детям уже как фамилию.

Другая версия — мирское прозвище. Ганимедом на Руси могли в шутку назвать красивого юношу или, напротив, слугу, разливающего напитки (по ассоциации с должностью виночерпия). В говорах слово могло получить ироничный оттенок, но документальных подтверждений этому мало. Фамилия встречается крайне редко, в основном в южных и центральных регионах России, что косвенно поддерживает версию о семинарском происхождении — духовные училища там были многочисленны.

Словообразовательно фамилия прозрачна: корень Ганимед- плюс фамильный суффикс -ов. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Ганиме́дов. В отличие от фамилий на -ин, образованных от основ на -а/-я, модель на -ов здесь стандартна для мужских имен и прозвищ, оканчивающихся на твердый согласный. Однокоренных фамилий в русском языке нет — это делает Ганимедова уникальным исключением, стоящим особняком в ряду «античных» фамилий вроде Аполлонов или Дионисов.