Фамилия Цимбалистова — женская форма от Цимбалистов, и её разбор стоит начать с суффикса. Модель на -ов (-а) здесь указывает на принадлежность: «сын Цимбалиста» или «из семьи Цимбалистовых». Основа — «цимбалист» — человек, играющий на цимбалах. Цимбалы — струнный ударный инструмент, распространённый у восточноевропейских народов: молдаван, румын, украинцев, венгров, а также у цыган. В Российской империи цимбалисты чаще всего были музыкантами-профессионалами, нередко из цыганских хоров или местечковых капелл. В отличие от фамилий, образованных от ремесла (Кузнецов, Плотников), Цимбалистов — редкий пример, когда в основе лежит музыкальная специальность, а не массовое занятие.

Географически фамилия тяготеет к юго-западу России и Украине, особенно к территориям, где цимбалы были частью народной традиции: Бессарабия, Подолье, Волынь. В центральных и северных губерниях она почти не встречалась — там цимбалы вытеснялись гармонью и балалайкой. В писцовых книгах и ревизских сказках XVI–XVIII веков фамилия не фиксируется, что объяснимо: прозвище Цимбалист могло закрепиться в крестьянской или мещанской среде поздно, не раньше середины XIX века, когда началась массовая фиксация фамилий у непривилегированных сословий.

Есть и альтернативная, менее вероятная версия: от фамилии Цимбалюк (украинское «цимбал» — цимбалы) с русифицированным суффиксом -истов. Но она слаба, так как -истов — продуктивный суффикс именно для прозвищ по роду занятий (арфист, гармонист), а не для переделки украинских фамилий. В любом случае, предок носителя фамилии был музыкантом — и это редкость среди массовых русских фамилий, где преобладают крестьянские и ремесленные основы.