Фамилия Паймикеев — редкий пример, где основа не сразу поддаётся расшифровке. Если отбросить типичный русский фамильный суффикс -ев, указывающий на принадлежность («чей?»), мы получаем корень Паймикей. Именно в нём кроется разгадка.

Самая вероятная версия: Паймикей — это искажённая или диалектная форма канонического крестильного имени Памфил (от греческого «всеми любимый»). В русской народной традиции сложные греческие имена нередко упрощались: Памфил легко превращался в Памфил, затем в Панфил, а в некоторых говорах — в Паймил или Паймикей. Суффикс -ей в таких именах часто выполнял роль уменьшительно-ласкательного окончания, как в Семён — Семей, Тимофей — Тимей. Фамилия Паймикеев, таким образом, означает «сын Паймикея» (то есть Памфила).

Менее убедительна, но всё же возможна версия, связывающая основу с тюркскими корнями. В некоторых тюркских языках есть слово «пай» (доля, часть, счастье) и имяобразующий элемент «микей», который мог быть заимствован из арабского (Микаил — имя архангела). Однако полного сращения этих элементов в устойчивое личное имя у тюркских народов не зафиксировано, поэтому версия с греческим Памфилом выглядит предпочтительнее.

Географически фамилия тяготеет к Поволжью. Наибольшая концентрация носителей Паймикеевых исторически отмечена в Пензенской и Саратовской губерниях, а также в Мордовии. Это регионы, где активно смешивались русские, мордовские и татарские антропонимические традиции, что могло способствовать закреплению нестандартной формы имени.

В дореволюционных документах фамилия могла записываться по-разному: Паймикеев, Паймикѣевъ, а также с заменой «и» на «ы» — Паймыкеев. Такая вариативность — обычное дело для фамилий, образованных от редких или диалектных имён, не попавших в церковные святцы. Носитель фамилии Паймикеев почти наверняка происходит от крестьянина или посадского человека, получившего в быту прозвище по имени Паймикей, которое в официальной метрике значилось как Памфил.