Фамилия Паймушкина — женская форма фамилии Паймушкин, и её разбор стоит начать с неочевидного, на первый взгляд, корня. Основа «Паймушк-» явно не славянского происхождения. Скорее всего, перед нами тюркское или финно-угорское наследие, что типично для Поволжья и Приуралья. Самая вероятная версия: в основе лежит тюркское имя или прозвище, связанное с глаголом «пай» (доля, часть) или словом «паймуш» (тот, кто получил долю, наделённый). В татарском и башкирском языках «пай» — это доля, пай, а суффикс «-мыш/-муш» образует причастия прошедшего времени. Таким образом, Паймуш — это «наделённый долей», «получивший свою часть». Прозвище могли дать удачливому человеку, наследнику или тому, кто справедливо делил добычу или землю.

Суффикс «-кин» (в мужской форме — Паймушкин) указывает на принадлежность: «чей?» — Паймушкин, то есть сын или потомок Паймуша. Эта модель образования — от прозвища или имени, оканчивающегося на согласный, с помощью суффикса -ин/-ын — одна из древнейших в русской антропонимии. Она встречается реже, чем патронимический суффикс -ов/-ев, но тоже широко распространена. Второй суффикс «-к-» в основе «Паймушк-» — это уменьшительно-ласкательный или пренебрежительный формант, типичный для русских диалектов: Паймуш мог превратиться в Паймушку, а от этой формы и пошла фамилия.

Географически фамилия Паймушкина (и Паймушкин) наиболее характерна для регионов, где веками шло тесное взаимодействие русских, татар, чувашей и марийцев: это Чувашия, Татарстан, Марий Эл, Нижегородская и Кировская области. В этих краях тюркские имена часто русифицировались через добавление русских суффиксов. Интересно, что в чувашском языке есть слово «паймуш» — «доля, часть», что делает версию о «долевом» происхождении ещё более убедительной. Вторая, менее правдоподобная гипотеза, связывает фамилию с финно-угорским корнем «пай» (огонь, жар) — тогда Паймуш мог быть «огненным человеком» или кузнецом, но эта версия слабее из-за отсутствия подтверждающих параллелей в русской ономастике.

Социальный состав носителей фамилии, судя по архивным данным, был преимущественно крестьянским. В ревизских сказках и метрических книгах XIX века Паймушкины встречаются среди государственных крестьян и ясачных людей (плативших ясак — дань) Казанской и Симбирской губерний. Фамилия не дворянская, не купеческая — она плотно привязана к сельской местности. Таким образом, предки современной Паймушкиной — это, скорее всего, русские крестьяне, чей предок получил своё прозвище от тюркского слова, означавшего «наделённый долей» или «счастливчик, получивший свою часть».