Фамилия Зиминов — отчество второго порядка, то есть «внук Зимы». Цепочка простая: сначала было нецерковное имя Зима, от него образовалась фамилия Зимин («чей?» — сын Зимы), а уже от Зимина пошёл Зиминов. Такая модель встречается реже, чем прямой переход от имени к фамилии, и указывает на то, что предок носителя фамилии был не просто Зимой, а сыном человека по фамилии Зимин.

Само имя Зима восходит к названию холодного времени года. В древнерусской традиции имена по природным явлениям давали по двум причинам. Первая — хвалебная: ребёнка называли в честь суровой, но почитаемой силы, желая ему такой же стойкости. Вторая — «охранительная»: считалось, что имя, связанное с чем-то невзрачным или трудным, обманет нечистую силу и убережёт младенца от сглаза. Так что Зима могло быть как именем-оберегом, так и именем-пожеланием.

В ономастике фамилия Зиминов стоит в ряду с более массовыми Зимиными. Суффикс -ов в основе Зимин- типичен для русских фамилий, образованных от имён или прозвищ на -а. Географически фамилия встречается в центральных и северных областях России, где зимы особенно суровы, что косвенно подтверждает связь с природным явлением, а не с иноязычным корнем.

Спорных версий у фамилии нет: корень прозрачный, словообразовательная модель ясна. Это редкий случай, когда этимология читается без словаря — достаточно вспомнить, что Зима и Зиминов одного корня.