Фамилия Пимакова — женская форма фамилии Пимаков, а та, в свою очередь, образована от мужского личного имени или прозвища Пимак. В основе почти наверняка лежит каноническое имя Пимен. Это имя греческого происхождения, означающее «пастырь» или «пастух» (от греческого «поймен»). В русской народной среде имя Пимен часто сокращали и переделывали на свой лад: Пим, Пима, а уменьшительная форма — Пимак. Суффикс -ак в данном случае указывает на принадлежность, «сын Пимы», то есть сын человека по имени Пим или Пима.

Словообразовательная модель проста и типична для русских фамилий: основа (Пимак) + патронимический суффикс -ов. Фамилия Пимаков (и, соответственно, Пимакова) означает «потомок Пимака». Это указание на родство по отцу, причём в той форме, которая закрепилась в центральных и северных регионах России. На юге и в Белоруссии чаще встречалась бы форма Пимаченко, а на Украине — Пимак без суффикса.

Географически фамилия Пимаков (Пимакова) тяготеет к Поволжью и центральным областям России. Встречается она нечасто, что говорит о её локальном происхождении: вероятно, родоначальник был достаточно заметным человеком в своей общине, но фамилия не получила массового распространения. По сословной принадлежности предки, скорее всего, были крестьянами или мещанами — в дворянской среде такие «простые» патронимические фамилии на -ов встречаются редко, если только не были получены при пожаловании дворянства за выслугу.

Интересная деталь: в некоторых говорах слово «пимак» могло быть не только производным от имени, но и прозвищем. В диалектах русского языка «пимать» означало «медлить, копаться», а в сибирских говорах «пимы» — это валенки. Однако для фамилии Пимакова версия с прозвищем «Медлительный» или «Тот, кто валяет пимы» менее вероятна: именная основа (от Пимен) встречается в русской ономастике гораздо чаще, чем прозвищная, и даёт более естественное объяснение.