Фамилия Вадимова — женская форма от Вадимов, и её разбор стоит начать с редкого для русского уха суффикса -им-. В отличие от привычных -ов/-ев, которые крепились к основам на согласный (Иван — Иванов), суффикс -им- в фамилиях встречается реже и обычно указывает на краткое притяжательное прилагательное: Вадимов буквально значит «чей?» — «Вадимов сын». Такая модель характерна для старорусской традиции, когда отчество на -ов постепенно вытесняло более древние формы на -им. В этом смысле Вадимов — архаичный вариант, сохранившийся в фамилиях наравне с усечёнными формами вроде Фомин или Ильин.

Основа фамилии — каноническое имя Вадим. Происхождение имени спорно, но наиболее убедительная версия связывает его с древнерусским словом «вадити» — «говорить, свидетельствовать, привлекать к суду». В «Слове о полку Игореве» «вадити» означает «клеветать», но в положительном смысле — «спорить, доказывать». Соответственно, Вадим — это «спорщик», «обвинитель» или «тот, кто ведёт тяжбу». Менее популярная гипотеза возводит имя к санскритскому корню «вад» — «говорить», что даёт то же значение «говорящий». Имя вошло в святцы благодаря преподобному Вадиму Персидскому, но в народе оставалось редким до XX века.

Поскольку фамилия образована от крестильного имени, её носители — потомки человека по имени Вадим. Социальный статус предка мог быть любым: в среде крестьян и мещан отчества на -ов закреплялись как фамилии в XVII–XIX веках. Вадимова — типичный пример «семейного прозвания», которое не указывает на ремесло или прозвище, а фиксирует родство по отцу. Географически фамилия рассеяна по всей России, но чаще встречается в центральных областях и Поволжье, где имя Вадим стало популярным после 1930-х годов.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Вадимов, Вадимкин, Вадимычев — показывает, что суффикс -ов в данном случае самый распространённый. Форма Вадимова, как и все женские фамилии на -ова, не менялась по падежам в речи до революции, когда женщина могла писаться «Вадимова» в родительном падеже (дочь Вадимова). Сегодня это стандартная фамилия, и её история — короткий, но точный след древнерусского имени, которое не было забыто.