Фамилия Косимова в своей основе почти наверняка имеет мужское имя Косим. Это имя — одна из народных, бытовых форм канонического крестильного имени Косма (в просторечии — Кузьма). Фамилии, образованные от имени Косим, встречаются реже, чем привычные Кузьмин или Козьмич, и именно в этом заключается их особенность: они сохранили более архаичный, диалектный вариант произношения имени.

Словообразовательная модель проста и типична для русских фамилий: к основе Косим- добавляется суффикс -ов, указывающий на принадлежность («чей?» — сын Косима). Женская форма Косимова — естественное грамматическое окончание для фамилий этого типа, когда речь идет о женщине. Мужской вариант, соответственно, Косимов.

Версия о тюркском происхождении фамилии (от арабского имени Касим, что значит «распределяющий», «разделяющий») тоже имеет право на существование, но требует осторожности. Ударение в фамилии может быть решающим подсказчиком: если оно падает на второй слог (Косимова), это скорее указывает на русский или обрусевший корень от Кузьмы. Если же ударение на последнем слоге (Косимова́) — версия с восточным именем Касим становится более вероятной, особенно если фамилия бытует в регионах с тюркским населением.

В географическом плане фамилия Косимова не является массовой и широко распространенной. Её можно встретить в центральных областях России, а также в Поволжье, где исторически происходило смешение славянских и тюркских имен. Носители фамилии могли быть как крестьянами, получившими фамилию по отцу-Кузьме, так и людьми из купеческой или мещанской среды, если речь идет о восточном варианте.

Таким образом, перед нами фамилия с двойной этимологической перспективой. Наиболее вероятное объяснение — происхождение от русского имени Косим (Кузьма), что делает её редким фонетическим вариантом распространенной фамилии Кузьмин.