Фамилия Нимкаевы образована от личного имени Нимкай (варианты — Немкай, Нымкай), которое и стало основой для прозвища, а затем и фамилии. Сама модель образования проста и прозрачна: к основе, оканчивающейся на -й, добавили типичный русский патронимический суффикс -ев, который указывает на «сына человека по имени Нимкай». Так что с точки зрения словообразования перед нами классическая отчество-фамилия, каких много в русском языке, но с необычной, восточной основой.

Корни этой основы уходят в тюркскую языковую среду. Наиболее вероятное объяснение связывает имя Нимкай с тюркским словом «нем» — «сырой, влажный». Уменьшительно-ласкательный суффикс -кай в тюркских языках часто добавлялся к именам, чтобы подчеркнуть ласковое отношение или указать на особенность человека. Скорее всего, так называли ребёнка, родившегося в сырую, дождливую погоду — подобные «природные» имена были широко распространены у многих народов.

Существует и вторая, менее популярная версия происхождения. Некоторые исследователи выводят основу из казахского слова «ным» — «смола». Тогда имя Нимкай могли дать человеку со смуглой кожей или тёмными, как смоль, волосами. Эта гипотеза правдоподобна, но уступает первой: версия с «сыростью» лучше объясняет наличие гласной «и» в корне и встречается в ономастических трудах чаще.

Исторический контекст бытования фамилии типичен для многих русских дворянских родов восточного происхождения. В XV–XVII веках выходцы из Золотой Орды, а также потомки печенегов и половцев активно вливались в состав русского дворянства. Они принимали православие, получали земли и жалованные грамоты, но при этом долго сохраняли в качестве родового имени свои тюркские прозвища. Именно так имя Нимкай, пройдя через несколько поколений, закрепилось в качестве наследственной фамилии Нимкаевы.

Стоит отметить, что фамилия эта редкая и не получила широкого распространения за пределами определённых регионов, что типично для родов, чья родословная восходит к конкретному предку-основателю. В отличие от массовых фамилий, образованных от канонических христианских имён, Нимкаевы сохранили память о своих восточных корнях в самом имени родоначальника. Это делает фамилию не просто генеалогическим маркером, а живым свидетельством сложных этнических процессов, происходивших на стыке степной и славянской культур.