Фамилия Каймаразов — редкий случай, когда географический ключ к разгадке лежит почти на поверхности. Её основа, «Каймараз», с высокой вероятностью восходит к названию населённого пункта Каймараз (или Каймараза) на территории современного Азербайджана, в исторической области Ширван. Такие топонимические фамилии, образованные по модели «название места + суффикс -ов», типичны для народов Кавказа и Закавказья, которые в XIX — начале XX века получали русские фамилии при документальном оформлении. Носитель фамилии Каймаразов — это, скорее всего, выходец из села Каймараз или его уроженец, переселившийся в другую местность.

Словообразовательная модель здесь прозрачна: к основе «Каймараз» прибавлен русский патронимический суффикс -ов, который в данном случае выполняет не столько функцию «сын такого-то», сколько роль «принадлежащий к такому-то месту» или «выходец оттуда». Это обычный путь для фамилий, возникших у народов, не имевших своей исконной фамильной традиции, — русская администрация фиксировала человека по месту его происхождения.

Сам топоним «Каймараз» имеет тюркское происхождение. Он легко разбивается на две части: «кайма» (каймак) — сливки, пенка, и «раз» (разы) — ряд, порядок, или же «раз» как искажённое «арас» (река). Более правдоподобная версия: «Каймараз» означает «место, где снимают сливки» — образное название для пастбища или хутора, славившегося жирным молоком. Менее вероятна, но возможна связь с личным именем или прозвищем Каймараз, где «кайма» могло быть частью составного тюркского имени (например, «Каймаз» — «твёрдый, крепкий»), но тогда фамилия выглядела бы как Каймазов. Суффикс -раз в роли родового или личного имени встречается редко, поэтому топонимическая версия надёжнее.

В русском языке фамилия сохранила ударение исходного топонима: Каймара́зов. Встречаются варианты написания с одной «з» (Каймаразов) и с двумя (Каймараззов), но последний — результат позднейшей ошибки в паспортных столах. Фамилия нечастотная, её носители встречаются в основном на Северном Кавказе, в Ставропольском крае и в среде азербайджанской диаспоры в России. Сословной принадлежности у Каймаразовых, как у большинства переселенцев, скорее всего, не было — предки были крестьянами или скотоводами, а фамилию получили при переписи или приписке к казачьему сословию.