Фамилия Паймякова — редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. Чтобы разобраться в ней, стоит начать с суффикса: -ов подсказывает, что в основе лежит мужское прозвище или имя Паймяк. Такая модель образования — отчество второго порядка: Паймяков буквально значит «сын Паймяка». Сама же основа, скорее всего, связана с диалектным или иноязычным корнем.

Наиболее вероятная версия отсылает к финно-угорским языкам, распространённым на севере европейской части России и в Поволжье. В коми-пермяцком и удмуртском языках есть слово «пай» — «доля, часть, удача». В таком случае Паймяк могло быть прозвищем счастливого человека или того, кто получил хороший надел. Суффикс -як в этих языках часто образует уменьшительные или прозвищные формы (сравните с русским Ваняк, Коляк). Таким образом, Паймяк — это «маленькая доля» или, скорее, ласкательное прозвище «Счастливчик».

Вторая, менее очевидная версия, связывает фамилию с тюркскими корнями. В некоторых тюркских языках «пай» означает «богатый, знатный». Но это предположение слабое: фамилия почти не встречается в регионах с преобладающим тюркским населением, и её ареал (если судить по редким упоминаниям) тяготеет к северо-востоку европейской России.

С точки зрения словообразования фамилия примечательна тем, что сохранила редкую основу, не превратившуюся в распространённые Паев, Паевский или Пайков. Сравнение с однокоренными фамилиями (Пайманов, Паймурзин) показывает, что -мяк- — уникальный элемент, который не встречается в других русских фамилиях. Это говорит о том, что прозвище Паймяк могло быть локальным, бытовавшим в одной или нескольких деревнях, и не попало в общерусские прозвищные списки.

Социальный статус первых носителей, скорее всего, был крестьянским. Фамилии на -ов с финно-угорской основой в XVI–XVII веках массово закреплялись за черносошными крестьянами и государственными людьми на Урале и в Прикамье. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. Поэтому предки Паймяковых — люди, жившие на границе русского и финно-угорского миров, возможно, обрусевшие коми или удмурты, взявшие фамилию по прозвищу своего родоначальника.