Фамилия Ильямова — женская форма фамилии Ильямов, и её разбор стоит начать с неочевидного: как именно образована основа. Вопреки первому впечатлению, корень здесь не «Илья» в прямом смысле, а скорее всего — диалектное или просторечное имя Ильям. Это вариант крестильного имени Илья (древнееврейское Элияху — «мой Бог — Яхве»), зафиксированный в некоторых говорах. Ударение в фамилии, судя по написанию, падает на второй слог: Илья́мова.

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования фамилий от отчества или прозвища: Ильям → сын Ильяма → Ильямов. Такая форма могла возникнуть в среде, где имя Илья произносили с «вставным» звуком: Ильям вместо Илья. Подобные варианты встречаются в северных и сибирских говорах, а также в старых переписях населения, где писцы записывали имена на слух. Например, в документах XVII–XVIII веков можно найти формы Илямко, Ильямко — уменьшительные от Илья с характерным для тех мест окончанием.

Географически фамилия Ильямов (и Ильямова) тяготеет к Поволжью и Уралу. В современных базах данных она чаще всего встречается в Татарстане, Башкортостане и соседних областях. Это не случайно: в тюркской языковой среде имя Илья нередко адаптировали, добавляя гласный для удобства произношения. Так что предки носительницы фамилии могли быть русскими переселенцами или обрусевшими представителями местных народов, носившими имя Ильям в быту.

Редкость фамилии добавляет ей ценности для генеалогического поиска. Если вы ищете свои корни, стоит обратить внимание на метрические книги и ревизские сказки Казанской, Вятской или Оренбургской губерний — именно там можно найти ранние упоминания Ильямовых. Социальный состав, скорее всего, крестьянский или мещанский: дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано.