Фамилия Касмамытов — пример сложения, в котором соединились тюркский именник и русская патронимическая модель. Она образована от мужского имени Касмамыт, а оно, в свою очередь, — из двух частей: «касма» и «мыт». Первая часть, скорее всего, восходит к арабскому «Касим» (قاسم) — «распределяющий», «разделяющий» (один из эпитетов пророка Мухаммеда). В тюркских языках звук «с» мог вытеснить «ш» или «с» закрепиться в произношении, что дало вариант Касма. Вторая часть — «мыт» — это стяженная форма от «Мухаммад» (Мамыт). Такие двусоставные имена (Касим-Мухаммад) были распространены в мусульманской среде: первое имя служило как бы уточнением или дополнением к главному.

Суффикс «-ов» в конце фамилии — классический русский патронимический показатель. Он присоединялся к тюркским именам при оформлении фамилий в XIX — начале XX века, в первую очередь у крещёных татар, башкир и представителей других тюркоязычных народов Поволжья и Урала. Носитель фамилии Касмамытов — потомок человека по имени Касмамыт (Касим-Мухаммад). Буквально фамилия означает «сын Касмамыта».

Географически фамилия тяготеет к западному Башкортостану и юго-востоку Татарстана. Встречается она нечасто, что говорит о локальном бытовании исходного имени. В метрических книгах и ревизских сказках XIX века по Уфимской и Оренбургской губерниям можно найти записи о Касмамытовых — как правило, это были государственные крестьяне из тептярей или башкир. Социальный состав — преимущественно сельские жители, что типично для фамилий, образованных от мусульманских имён в этом регионе.

Интересна орфографическая устойчивость фамилии: в ней сохраняется полный гласный «а» в первом слоге (Касма-, а не Косма-), что указывает на письменную фиксацию, а не на устное бытование с редукцией. В документах XX века фамилия почти не меняла написания, в отличие от многих однокоренных, которые «обрусевали» до Касматов или Касманов. Таким образом, Касмамытов — редкий случай, когда составное имя не стянулось и не упростилось, а дошло до нас в полной трёхосновной форме.