Фамилия Климентова — типичная русская «семейная» фамилия, образованная по модели «имя + суффикс -ов». В основе лежит мужское крестильное имя Климент (церковная форма — Климентий), которое пришло на Русь из Византии вместе с христианством. Греческое «климентос» имеет два основных толкования: «милостивый» и «виноградная лоза». Первое значение связано с христианской добродетелью, второе — с метафорой плодородия и жизни. Форма Климентова — это женский вариант фамилии, который в русской традиции закреплялся за дочерью или женой носителя мужской фамилии Климентов.

Словообразовательная модель проста: к основе Климент- прибавляется патронимический суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — Климентов). В бытовой речи XV–XVII веков имя Климент часто сокращали до Клима, поэтому у фамилии есть «родственники» — Климович, Климанов, Климов. Но Климентов и Климентова сохранили более полную, книжную форму имени, что может указывать на происхождение из среды, где имя записывали по церковным святцам, а не в бытовом сокращении.

Географически фамилия Климентова встречается рассеянно, без ярко выраженного «гнезда» в одном регионе. Это объясняется тем, что имя Климент (Климентий) было распространено повсеместно, но не так часто, как Иван или Пётр. В старинных писцовых книгах и ревизских сказках носители фамилии Климентов (мужской вариант) фиксировались в основном среди крестьян и посадских людей центральных губерний. Дворянских родов с такой фамилией не отмечено — это фамилия людей «простого звания», у которых отчество со временем закрепилось как фамильное прозвище.

Спорных версий происхождения у фамилии Климентова практически нет: греческое имя-основа бесспорна. Альтернативная гипотеза — связь с латинским «clemens» (кроткий, тихий) — лишь дублирует греческий смысл, не меняя сути. Таким образом, носительница фамилии Климентова — потомок человека по имени Климент, которого в крещении нарекли в честь святого Климента, папы Римского или Климента Охридского, почитаемых в православии.