Фамилия Туйматов образована от тюркского имени Туймат. Основа здесь — древнее составное имя, где первая часть «туй» означает «праздник, пир, свадьба», а вторая «мат» — сокращение от «Мухаммад» (восхваляемый). В буквальном переводе Туймат — «свадебный Мухаммад» или «праздничный Мухаммад». Имя давали мальчику, родившемуся в день большого торжества, или как пожелание счастливой, богатой событиями жизни. Суффикс -ов указывает на русскую модель образования фамилий: первоначально Туйматов — «сын Туймата», «из рода Туйматовых».

Фамилия распространена в Башкортостане, Татарстане, Оренбургской и Челябинской областях. Это зона расселения башкир и татар, где тюркские имена веками соседствовали с русским патронимическим суффиксом. В дореволюционных метрических книгах встречаются варианты написания: Туйматов, Туйматовъ, реже Туйметов — из-за аканья в устной речи.

Близкие по корню фамилии — Туйматов, Туйметов, Туймухаметов. Все они восходят к одному гнезду имён с компонентом «туй». У башкир и татар имя Туймат фиксируется в ревизских сказках XVIII–XIX веков, а фамилия на -ов закрепилась за потомками этих людей после отмены крепостного права, когда крестьянам и инородцам массово присваивали фамилии по отцу.

Версия о связи фамилии с тюркским словом «туймак» (чувствовать, понимать) маловероятна: глагольная основа не образует личных имён в тюркской антропонимии. Основной и достоверный путь — именная конструкция с компонентом «мат» (Мухаммад), характерная для мусульманских имён Поволжья и Приуралья.