Фамилия Путьмаков — один из тех случаев, когда этимология лежит на поверхности, но требует осторожности. Самая очевидная версия — связь с существительным «путь» и глаголом «макать». Однако здесь скорее всего не сложение двух корней, а производное от прозвища Путьмак. В русских говорах «путьмак» или «путёма» — так могли называть человека, который постоянно сбивается с дороги, плутает, либо, наоборот, того, кто хорошо знает пути-дороги, бывалого странника. Суффикс -ак- в прозвищах часто придаёт оттенок характерного признака (ср. «гуляка», «здоровяк»), так что Путьмак — это человек, чья суть связана с путём.

Фамилия образована по стандартной русской модели на -ов, то есть Путьмаков — «сын Путьмака» или «из семьи Путьмака». Форма с суффиксом -ов указывает на принадлежность, и это типично для центральных и северных регионов России. В южных и западных областях чаще встречался бы вариант Путьмаченко.

Интересно, что корень «путь» в фамилиях встречается нечасто. Сравните с однокоренными Путятин, Путилов, Путин — там основа чаще восходит к имени Путята (от «путь» в значении «дорога» или «толк»). Путьмаков стоит особняком: прозвище Путьмак не документировано в древних актах, но это не делает его искусственным. Возможно, оно бытовало в среде ямщиков, торговцев или отходников — людей, для которых дорога была профессией и образом жизни.

В некоторых говорах «путьмак» могло означать и нечто иное — например, «неуклюжий человек» или «мешковатая одежда». Но для фамилии такая версия менее вероятна, так как прозвища от одежды обычно образуются через суффиксы -ов/-ев напрямую (Шубников, Кафтанов). Путьмаков — это про человека в пути.

Географически фамилия редкая. По данным открытых источников, Путьмаковы встречаются в основном в Поволжье и на Урале, что косвенно подтверждает связь с ямской или торговой средой. В дворянских родословных книгах фамилия не значится — скорее всего, это крестьянская или мещанская фамилия, возникшая не ранее XVII века, когда прозвища начали закрепляться как наследственные.