Фамилия Зименская — характерный пример фамилии, образованной по географической модели с помощью суффикса -ск-. Такие фамилии в русской традиции чаще всего указывали на происхождение человека из определенного места: села, деревни, усадьбы. В основе лежит топоним Зимёнки или Зимёнка — название нескольких населенных пунктов, особенно распространенных в центральной России, например, в Нижегородской, Рязанской, Тверской областях. Житель Зимёнок получал прозвище Зименский, а его потомки уже носили фамилию Зименские. Женская форма Зименская закрепилась за дочерью или женой носителя этой фамилии.

Корень «зим-» напрямую связан с зимой. Названия сел вроде Зимёнки часто давали по времени основания (зимнее становище) или по хозяйственной особенности: например, место, где зимовали скот или где стоял зимний двор. В ономастике есть и другая версия — связь с прозвищем Зима. В древнерусской антропонимии Зимой могли назвать человека, родившегося в холодное время года, либо обладателя холодного, сурового нрава. Однако для фамилии Зименская топонимическое объяснение выглядит убедительнее: суффикс -ск- редко присоединяют напрямую к личному прозвищу, а вот для обозначения «выходец из такого-то места» он типичен.

Интересная особенность — ударение. В разных говорах его ставят по-разному: Зи́менская или Зиме́нская. Первый вариант тяготеет к литературной норме, если исходное название — Зи́менки. Второй вариант встречается в местных говорах, где топоним произносят как Зимёнки, с ударением на последний слог основы. Эта вариативность — живой след диалектной географии, который мог сохраниться даже после переезда семьи в другой регион.

Фамилия не относится к числу древних дворянских, но и не поздняя: массовое закрепление фамилий на -ский у крестьян и мещан происходило в XIX — начале XX века, особенно после отмены крепостного права, когда люди получали фамилии по месту приписки или прежнего проживания. Зименские, скорее всего, происходят из среды государственных или помещичьих крестьян, реже — из духовенства, где фамилии на -ский тоже были распространены, но чаще образовывались от названий церквей или семинарий, а не от деревень. Связь с конкретным селом Зимёнки — самый надежный ключ к истории этой фамилии.