Фамилия Токмашева — женская форма фамилии Токмашев. Её основа восходит к тюркскому прозвищу или имени Токмаш. В тюркских языках (татарском, башкирском, казахском) слово «токмаш» означает «кулак» или «пест» — предмет, которым толкут что-либо в ступе. Однако в ономастике прозвища, образованные от названий частей тела или инструментов, часто носили переносный смысл: «токмаш» могли дать человеку с крепкими кулаками, драчуну, либо, наоборот, тому, кто работал с толчеёй (мельник, крупорушник).

В словаре тюркских имен и прозвищ встречается вариант Токмаш как мужское личное имя. У татар и башкир оно бытовало до XX века, хотя и не было широко распространено. По модели образования фамилия Токмашев — типичный патроним на -ев от имени Токмаш, то есть «сын Токмаша». Суффикс -ев (а не -ов) указывает на то, что основа оканчивалась на мягкий или шипящий согласный: Токмаш → Токмашев.

Географически фамилия встречается преимущественно в Татарстане, Башкортостане, а также среди сибирских татар. Встречается она и у русских, но, скорее всего, как результат ассимиляции тюркских родов. В некоторых случаях основой могло стать прозвище Токмаш — так на Руси называли выходцев из Орды или просто людей с «татарской» внешностью, но это менее вероятно, так как фамилия сохраняет тюркскую фонетику без русификации.

В дореволюционных переписях Токмашевы фиксируются как крестьяне и мещане. Известных дворянских родов с такой фамилией нет. Есть данные, что в XIX веке Токмашевы жили в Оренбургской губернии и в Казанской губернии — как раз на территориях активного татаро-башкирского расселения.

С точки зрения ударения, в фамилии Токмашева оно падает на второй слог: Токма́шева. В разговорной речи иногда смещают на третий, но литературная норма — на «а» во втором слоге, по аналогии с исходным именем Токма́ш.