Фамилия Тиманякина — редкий случай, когда женская форма закрепилась в официальном обиходе наравне с мужской, а возможно, и вытеснила её. Мужской вариант — Тиманякин. Основа здесь — имя Тимофей, но не напрямую, а через уменьшительно-ласкательную форму Тиманя. Суффикс -як- в русских фамилиях встречается нечасто и обычно указывает на принадлежность к чему-то или характерный признак: «Тиманя» — это «маленький Тимофей», а «Тиманяка» — уже более пренебрежительное или, наоборот, фамильярное прозвище, вроде «Тимошка» или «Тимка».

Притяжательный суффикс -ин добавляет значение «чей?»: Тиманякин — сын Тиманяки. Такая модель типична для северных и центральных регионов России, где фамилии на -ин широко распространены. В южных областях скорее появился бы вариант Тиманяков.

Географически фамилия тяготеет к Поволжью и Уралу. В документах XVIII–XIX веков крестьяне с прозвищем Тиманяка встречаются в вотчинах Симбирской и Казанской губерний. Обычно так называли младшего сына в семье или парня с невысоким ростом — по созвучию с «маня» (маленький). Вторая версия, менее правдоподобная, связывает корень с диалектным глаголом «тиманить» (медлить, копаться), но она не подтверждается ни одним серьёзным ономастическим источником.

Поскольку суффикс -як- часто давал прозвища людям с физическими или поведенческими особенностями (ср. «гуляка», «здоровяк»), Тиманякой могли назвать и простофилю или неуклюжего человека. Однако в большинстве случаев фамилия всё же восходит к крестильному имени Тимофей, которое в народе переделали в десятки уменьшительных форм. Тиманякины — не дворянский род, а потомки крестьян или мещан, чья фамилия сложилась естественным путём, без книжной записи.

Сейчас фамилия встречается редко, в основном в Чувашии и Татарстане, что ещё раз подтверждает её региональную привязку к бывшим землям Казанского ханства, где русское население смешивалось с местным.