Фамилия Титамирова — женская форма от Титамиров, а та, в свою очередь, образована от мужского имени или прозвища Титамир. Это сложносоставное имя, типичное для дохристианской славянской антропонимии: первая часть «Тит-» восходит к латинскому Titus (честь, почет) или к народной форме христианского имени Тит, вторая — «-мир» (мир, покой, вселенная). Таким образом, имя Титамир можно истолковать как «почет миру» или «мирный Тит», что характерно для славянской традиции соединять два смысловых корня в одно личное имя.

Суффикс -ов указывает на принадлежность: Титамиров буквально значит «сын (или потомок) Титамира». Такая модель — одна из самых распространенных в русских фамилиях, но редкая основа делает Титамирову уникальной. В отличие от фамилий на -ин, образованных от основ на -а/-я, здесь мы видим типичное окончание для мужских имен на твердый согласный.

Поскольку имя Титамир не входило в святцы и было мирским, фамилия могла возникнуть в среде, где сохранялись языческие или полуязыческие традиции имянаречения — например, в крестьянской или посадской среде Северной Руси, где двухосновные имена (Миролюб, Добромир, Тихомир) бытовали вплоть до XVII века. Географически фамилия тяготеет к вологодским, костромским и вятским землям, где такие имена фиксировались переписными книгами.

Стоит отметить, что в некоторых говорах «титамир» могло быть прозвищем, данным человеку за спокойный нрав или, наоборот, за стремление к почету и уважению. В любом случае, носительница фамилии Титамирова может считать себя потомком человека, чье имя несло в себе пожелание мира и достоинства — редкий и красивый случай в русской ономастике.