Фамилия Калммыков — один из тех случаев, когда написание прямо указывает на этническое прозвище предка. В основе лежит слово «калмык» (или «калмык»), обозначающее представителя народа, исповедующего буддизм и говорящего на одном из монгольских языков. Однако в фамилии закрепилось необычное удвоение «м» — «Калммыков». Это орфографическая аномалия: в русском языке слово «калмык» пишется с одной «м», но в фамилиях такое удвоение встречается и может быть следствием старого написания, ошибки писаря при записи в ревизские сказки или сознательного искажения, чтобы подчеркнуть необычность прозвища.

Фамилия образована по стандартной патронимической модели: к основе «Калммык» добавили суффикс -ов, что буквально означает «сын Калмыка» или «принадлежащий Калмыку». Прозвище Калмык в XVI–XVII веках давали не только выходцам из калмыцких степей. В центральных русских губерниях так могли назвать человека со смуглой кожей, раскосыми глазами или просто того, кто носил одежду, напоминающую калмыцкую (например, длинный халат). Нередко прозвище прикреплялось к русскому крестьянину или служилому человеку за внешнее сходство, а не за реальное происхождение.

Географически фамилия Калммыков (и её варианты Калмыков, Калмыков) наиболее распространена в южных регионах России — в Ростовской, Волгоградской, Астраханской областях, а также в Ставропольском крае. Именно здесь проходили границы расселения калмыков, и контакты с ними были постоянными. Однако в переписных книгах XVII века фамилия встречается и в северных уездах, что говорит о миграции носителей прозвища.

Интересная деталь: в отличие от фамилии Калмыков, вариант с двойной «м» — Калммыков — встречается реже и может указывать на конкретный род, чьё написание закрепилось в документах одной местности. Например, в метрических книгах некоторых станиц Области Войска Донского встречаются и Калмыковы, и Калммыковы, причём последние могли быть потомками крещёных калмыков, принявших православие и получивших фамилию по этнониму. В таком случае удвоение «м» — не ошибка, а сознательное выделение фамилии среди однокоренных.

Сословно носители фамилии не были однородны. Встречаются как крестьяне и казаки, так и купцы. Например, в XIX веке в Астрахани известны купцы Калмыковы, торговавшие скотом и рыбой, но вариант с двумя «м» среди них не зафиксирован — это скорее фамилия мелких служилых людей или однодворцев южных губерний.