Фамилия Ильмова — женская форма фамилии Ильмов, которая образована от прозвища Ильм. В его основе лежит название лиственного дерева с прочной древесиной — ильма, родственного вязу. Чаще всего такое прозвище давали не случайно: Ильмом могли назвать человека, который работал с древесиной ильма — изготавливал из неё предметы быта или, что особенно характерно для Руси, плёл лапти из коры этого дерева. Лапти из ильмового лыка считались одними из самых прочных и ценились в крестьянском быту вплоть до 1930-х годов. Поэтому вполне вероятно, что основатель рода Ильмовых был мастером-лапотником.

Есть и другая, более простая версия: прозвище Ильм мог получить человек, живший в местности, где росли ильмы, — например, в ильмовом лесу или у одинокого дерева. Такие прозвища по месту жительства были распространены в русских деревнях и нередко закреплялись за целыми семьями.

Словообразовательная модель фамилии стандартна для русских фамилий: суффикс -ов указывает на принадлежность («сын Ильма»). Интересно, что фамилия Ильмов и её женская форма Ильмова встречаются реже, чем однокоренные фамилии вроде Вязов или Кленов, — возможно, из-за того, что само дерево ильм (или вяз) в разных регионах называли по-разному: берест, карагач. Это делает фамилию географически более привязанной к тем областям, где слово «ильм» было в ходу, — например, в центральной и южной частях России.

Таким образом, фамилия Ильмова — не просто родовое имя, а отсылка к конкретному занятию или месту жительства предка, что делает её ценным источником для изучения семейной истории.