Фамилия Вилимовские — редкий пример того, как географическое название в процессе бытового произношения исказилось до неузнаваемости и закрепилось в качестве родового имени. В основе фамилии лежит не Вильна (историческое название Вильнюса), а её искажённая народная форма — «Вилимов». Так могли называть выходца из этого города: «Вилимовский» буквально означает «тот, кто из Вилимова», то есть из Вильны.

Город Вильна, известный с 1323 года как столица Великого княжества Литовского при князе Гедимине, был многонациональным центром, где веками жили литовцы, русские, поляки и евреи. Согласно летописям, поселение существовало уже в XII веке, а легенда об основании связывает его появление с вещим сном Гедимина: князю приснился железный волк на горе, вой которого предвещал городу великую славу. Топоним «Вильна» происходит от названия реки Вильни, левого притока Вилии.

Фамилии на -ский/-цкий у еврейского населения Восточной Европы стали массово появляться после разделов Речи Посполитой в конце XVIII века, когда Екатерина II включила в состав Российской империи западные земли с многочисленным еврейским населением. До этого у евреев не было наследственных фамилий — использовали только имя и отчество (например, «Мойше сын Шмулика»). В ходе административной реформы фамилии либо давались чиновниками, либо выбирались самими носителями. Часто за основу брали название родного города или местечка, но в устной передаче топоним нередко видоизменялся. Так Вильна превратилась в «Вилимов», а житель — в Вилимовского.

Именно в этой среде встречались и совсем необычные фамилии-кальки с немецкого: Вейценбаум («пшеничное дерево»), Зауэрштром («кислый поток»), Левенфиш («рыба-лев»), Цигенбаум («козье дерево»), Квечман («высказываться неохотно»). На их фоне фамилия Вилимовские выглядит скромно, но за ней стоит конкретная география и живая история произношения.

Форма «Вилимовские» (во множественном числе) указывает на то, что речь идёт о целом роде или семье. В польской и западнорусской традициях окончание -ские/-цкие было маркером шляхетского или мещанского происхождения, но в еврейской среде к XIX веку оно стало просто типовой фамильной моделью. Точное место и время возникновения именно этой фамилии можно установить только через генеалогические разыскания в метрических книгах бывших литовских и белорусских губерний.