Фамилия Тютимова — женская форма от Тютимов, и её разбор стоит начать с вопроса, который сразу возникает у любого, кто видит это написание: откуда взялось -им-? В русских фамилиях суффикс -им- встречается редко и почти всегда указывает на краткое притяжательное прилагательное, образованное от прозвища с помощью суффикса -им- (как в фамилиях Туримов, Варимов). Гораздо чаще встречается -ин- (Мамин, Птицын), поэтому форма Тютимов — либо результат диалектного произношения, либо след отчества, которое когда-то звучало как «Тютима сын» — то есть прозвище отца было Тютима.

Сама основа — Тют- — отсылает к древнерусскому глаголу «тютить» или «тютькать». В северных и сибирских говорах это означало «кутать, укутывать, прятать от холода», а в переносном смысле — «жаться, быть нерешительным». Человека, который постоянно кутался в одежду или отличался робостью, могли прозвать Тютей или Тютимой. Есть и другая, менее вероятная версия: от звукоподражательного «тю-тю» — так в некоторых областях подзывали птиц или детей, и прозвище могло закрепиться за тем, кто занимался ловлей мелкой дичи или просто имел привычку так окликать.

Географически фамилия Тютимов (и её женская форма) тяготеет к северу европейской части России и к Уралу. В переписях XIX века носители встречались в Вологодской и Пермской губерниях — именно там, где говор сохранил слово «тютить». Это был крестьянский род, без следов дворянского происхождения: суффикс -ов указывает на патроним от прозвища, а не от церковного имени, что типично для низших сословий.

В современном написании фамилия редкая, и её не стоит путать с более распространённой Тютиной (от имени Тютя, уменьшительного от Тихон или Фотий). Уникальность Тютимовой именно в том, что она сохранила редкую словообразовательную модель с гласным -и- перед суффиксом, что делает её ценным свидетельством севернорусской диалектной традиции.