Фамилия Иерусалимов почти наверняка семинарская, то есть искусственная. Её давали в духовных училищах и семинариях, а не унаследовали от предка. В основе лежит название города Иерусалим — по библейской или церковной топонимике. Священники и их дети часто получали фамилии по праздникам (Рождественский, Успенский), по именам святых или по библейским местам.

В фамилии Иерусалимов суффикс -ов указывает на мужской род исходного слова. Но здесь есть тонкость: Иерусалим — город, то есть слово среднего или мужского рода в зависимости от контекста. В русской ономастике суффикс -ов присоединяется к основам мужского рода, а к женским — -ин. От нарицательного «роза» возникла фамилия Розов, хотя по правилам русского языка можно было бы ожидать Розин. Это же правило сработало и с Иерусалимовым: город восприняли как объект мужского рода, поэтому поставили суффикс -ов, а не -ин.

Встречаются и другие варианты: Иерусалимский, Иерусалимовский. Но форма Иерусалимов — краткая притяжательная, буквально «сын Иерусалима» или «относящийся к Иерусалиму». Носитель такой фамилии мог происходить из семьи, где кто-то учился в семинарии при храме, связанном с этим названием, или получил фамилию в честь праздника Входа Господня в Иерусалим.

Географически фамилия редкая. Встречается в центральной России и на юге, в регионах, где были сильные духовные школы. Сословно её носители — почти исключительно потомки духовенства, реже — люди, получившие фамилию при крещении в память о паломничестве или обете. Светская аристократия такую фамилию не носила.