Фамилия Пимнева — женская форма фамилии Пимнев, а та, в свою очередь, образована от мужского имени или прозвища Пимня. В основе почти наверняка лежит каноническое имя Пимон (производное от греческого «пимен» — пастырь, пастух). В русском языке это имя дало несколько уменьшительных форм: Пима, Пимка, Пимоня. Форма Пимня — одна из них, с характерным для северных и центральных говоров суффиксом -ня, который придавал имени оттенок ласкательности или просторечности.

Суффикс -ев в фамилии Пимнев указывает на принадлежность: Пимнев буквально значит «сын Пимни». Это типичная модель для русских фамилий, образованных от основ на мягкий согласный или -й. В данном случае основа Пимн- дала именно -ев, а не -ов (сравните: Пимнов было бы от основы Пимн- с твёрдым окончанием, но такого варианта практически нет).

Стоит заметить, что фамилия Пимнев не очень частая. Встречается она в основном в Центральной России и Поволжье, особенно в Нижегородской и Костромской областях. Там имя Пимон было в ходу среди крестьян и мещан, нередко в просторечной форме Пимня. Поэтому предок носителя фамилии, скорее всего, был простым человеком — крестьянином или ремесленником, которого в быту звали Пимней.

Редкость фамилии объясняется тем, что имя Пимон (и его производные) уже к XIX веку вышло из активного употребления, уступив место более популярным именам. Так что Пимневы — это потомки людей, сохранивших в своём роду память об имени, которое сейчас почти забыто.