Фамилия Козимир образована от редкого славянского имени Козимир, которое по своей структуре напоминает более известное Казимир. Разница в первой гласной — «о» вместо «а» — могла возникнуть под влиянием акающего произношения или быть самостоятельным вариантом имени с той же основой. В обоих случаях корень «мир» означает «мир, покой», а первая часть — «каз/коз» — спорна. Одна из версий возводит её к древнеславянскому «казати» (говорить, показывать), тогда Козимир — «тот, кто говорит о мире» или «провозглашающий мир». Другая, менее убедительная, связывает с польским «kozić» (козлить, упрямиться), что дало бы скорее прозвище, а не имя.

Суффикс в фамилии нулевой — это типичная модель для фамилий, произошедших от полных неканонических имён без добавления -ов/-ев или -ин. Такие фамилии чаще встречались на западе славянского мира, в частности среди поляков и белорусов, где имя Казимир было популярным и дало начало фамилиям Казимир, Казимиров и другим. Вариант Козимир мог закрепиться в восточнославянской среде как результат адаптации польского имени: «а» перешло в «о» в безударном положении, а затем фамилию записали так, как слышали.

По социальному происхождению носители фамилии Козимир скорее всего относились к крестьянскому или мещанскому сословию. В дворянской среде такие фамилии не фиксируются, а вот в метрических книгах XIX века на территории Гродненской и Минской губерний встречаются упоминания крестьян с этой фамилией. Географически фамилия редкая и сегодня сосредоточена в основном в Беларуси и западных областях России, с единичными случаями в украинских записях.

Словообразовательная модель фамилии проста и прозрачна: от личного имени через усечение суффиксов. Если бы имя было Козимир, то фамилия Козимиров означала бы «сын Козимира», но вариант без суффикса говорит о том, что предка звали именно так и фамилию не переделывали в отчество. Похожие по структуре фамилии — Владимир, Всеволод, Святослав — тоже сохраняют форму имени без наращений, что указывает на их древность и, возможно, на прозвищное происхождение.