Фамилия Тастимирова — это фонетический вариант более древней фамилии Таштимиров. Разница в одну букву («с» вместо «ш») возникла из-за особенностей произношения: в разговорной речи звук «ш» перед «т» часто смягчается или оглушается, и написание со временем закрепилось так, как слышалось. Поэтому, анализируя происхождение, мы обращаемся к первоначальной основе — имени Таштимир.

Само имя Таштимир —典型ное для тюркского мира составное именование. Оно сложилось из двух древнетюркских основ: «таш» (камень) и «тимер» (железо). В кочевой и оседлой культуре тюркских народов такие «крепкие» имена давали мальчикам с пожеланием здоровья, твёрдости характера и несокрушимости, как у камня или металла. Смысл имени можно передать как «каменное железо» или «крепкий, как камень и железо». Эта версия наиболее убедительна, поскольку сочетание «таш» и «тимер» встречается в разных тюркских языках и хорошо вписывается в традицию имён-оберегов.

Существует и вторая, менее распространённая версия, которая пытается объяснить именно форму «Тастимир». Согласно ей, имя восходит к словам «тасть» (звезда) и «мир» (военачальник, повелитель, господин). Слово «мир» здесь — ирано-персидское, изменившееся от арабского «эмир». Тогда общее значение именования — «владыка звёзд». Однако эта гипотеза выглядит натянутой: слово «тасть» в значении «звезда» не является общеупотребительным в известных тюркских наречиях, а потому версия с «камнем и железом» остаётся приоритетной.

Словообразовательная модель здесь простая и ясная: к основе мужского имени Таштимир добавили патронимический суффикс -ов, получив фамилию Таштимиров («сын Таштимира»), а форма Тастимирова — это уже женский вариант, который в русской традиции закрепился за женщинами. Мужская форма, соответственно, — Тастимиров. Потомок человека по имени Таштимир со временем получил фамилию, которая в одном из своих написаний стала звучать как Тастимирова.