Фамилия Полимова — редкая и неочевидная с точки зрения происхождения. Чтобы понять её корни, нужно отвлечься от привычного звучания и посмотреть на словообразовательную модель. Суффикс -ов указывает на принадлежность (чей? — Полимов), а основа, скорее всего, — не женское имя Полина, как может показаться на первый взгляд.

Самая вероятная версия — фамилия образована от прозвища или мирского имени Полим. В русских говорах слово «полим» или «полимый» могло означать «полымя» — то есть пламя, огонь. Человека с таким прозвищем могли назвать за горячий, вспыльчивый нрав или, наоборот, за рыжий цвет волос, «огненную» внешность. В этом случае фамилия Полимов/Полимова стоит в одном ряду с фамилиями Огнев, Пламенев, Жаров — все они описывают человека через образ огня.

Менее распространённая, но тоже возможная версия — связь с греческим именем Полимний (или Полимния), которое носит одна из муз в древнегреческой мифологии, покровительница гимнов и красноречия. В таком случае фамилия могла возникнуть в среде духовенства: семинаристам часто давали фамилии по именам античных богов и муз (например, Аполлонов, Дианин). Однако вариант Полимова встречается реже, чем, скажем, Полимний или Полимнов, что делает эту гипотезу менее надёжной.

Географически фамилия Полимова не привязана к какому-то одному региону — она встречается единичными случаями по всей России, что говорит о её позднем и, вероятно, книжном или случайном происхождении. Встречаются также варианты написания с одной «м» — Полимова, что может указывать на упрощение от более длинной формы вроде Полимьянова.

Таким образом, носитель фамилии Полимова может с большей уверенностью считать, что его предок получил прозвище за яркий, «пламенный» характер либо за внешность, напоминающую огонь. Версия с античной музой — скорее экзотика, но отбрасывать её полностью нельзя, особенно если в роду были священнослужители.