Фамилия Томитова — редкий случай, когда женская форма закрепилась в документах как исходная, а не как производная от мужской. Обычно такие фамилии на -ова образуются от мужских на -ов (Томитов → Томитова), но здесь женское окончание могло стать основным в силу исторических причин: например, если в семье не было мужчин-наследников, а запись в ревизских сказках или метриках велась по вдове или матери-одиночке. Впрочем, гораздо чаще Томитова — это всё же стандартное притяжательное прилагательное от мужского прозвища или имени.

Корень фамилии — «Томит-». Он восходит к древнерусскому имени Томило (или Томила). Имя это не каноническое, а мирское, прозвищное. В старину «томить» означало «мучить, изнурять, заставлять страдать». Томилой могли назвать беспокойного, капризного ребёнка, который «томит» родителей, или, наоборот, человека, который сам много терпит, «томится». Есть и другая версия: в некоторых говорах «томить» значило «медлить, тянуть», и прозвище могло достаться неспешному, вялому человеку.

Суффикс -ов в основе (Томит-ов) указывает на принадлежность: «сын Томилы». Это типичная модель русских фамилий XVI–XVII веков, когда отчество закреплялось за потомками. Форма Томитова, таким образом, буквально означает «дочь (или жена) Томилова». В современных реалиях носительницы фамилии — это потомки тех самых «Томиловых детей», где окончание со временем перестало различаться по полу в официальных документах.

Географически фамилия встречается редко, но её очаги — традиционные регионы русского Севера и Сибири, куда в XVII–XVIII веках переселялись крестьяне и служилые люди из центральных областей. Имя Томило было особенно распространено в новгородских и вятских землях. В переписных книгах XVII века можно найти крестьян Томиловых, а форма Томитова фиксируется позже, в XIX веке, как вариант, закрепившийся за конкретными родами.

Отдельного внимания заслуживает ударение. В фамилии Томитова оно падает на второй слог: ТомИтова. Если бы ударным был третий слог (ТомитОва), это указывало бы на притяжательность от имени Томит (что маловероятно). Правильное ударение подтверждает связь с именем Томило, где ударным был второй слог. Таким образом, фамилия не только рассказывает о предке по имени Томила, но и сохраняет древнюю акцентологическую норму, которая в самом имени уже почти исчезла.