Фамилия Обоймова — женская форма фамилии Обоймов, и в её основе лежит редкое и почти забытое слово «обойма». В современном языке обойма ассоциируется прежде всего с магазином для патронов в огнестрельном оружии, но в старину у этого слова было другое, более широкое значение. Обоймой называли оправу, рамку, скрепу или обруч, который стягивал и держал вместе части какого-либо предмета: от бочки до деревянной посуды. Человек, получивший прозвище Обойма, мог быть бондарем, изготавливающим обручи для бочек, или мастером, который обивал сундуки и ларцы металлическими полосами. Не исключено и переносное значение: так могли назвать человека плотного, коренастого, «сбитого» — словно стянутого крепкой обоймой.

Словообразовательная модель проста: основа «обойм-» плюс патронимический суффикс «-ов», указывающий на принадлежность («чей?» — сын Обоймы). Такая модель типична для русских фамилий, возникших из прозвищ, и не имеет географической привязки к определённому региону — фамилия могла появиться в любом месте, где жил носитель прозвища. В отличие от фамилий, образованных от канонических имён (Иванов, Петров), Обоймов — редкий случай, когда прозвище происходит от конкретного ремесленного термина.

В ономастических трудах фамилия Обоймов не относится к числу широко распространённых и изученных, поэтому говорить о её сословной принадлежности или концентрации в определённых губерниях можно лишь предположительно. Скорее всего, предки носителей фамилии были ремесленниками или крестьянами, занимавшимися обработкой дерева и металла. Встречается также вариант с ударением на первый слог — О́боймов, что в некоторых говорах могло означать «обойма» в значении «объятие» или «обхват», но эта версия менее убедительна, так как глагол «обоймать» (обнимать) не дал устойчивого прозвища.

Таким образом, фамилия Обоймова — это память о ремесле или внешности далёкого предка, зафиксированная в редком слове, которое почти вышло из обихода.