Фамилия Зимороева — редкая и неочевидная с первого взгляда. Её основа — прозвище или мирское имя Зиморой. Слово состоит из двух частей: «зима» и «рой». В древнерусском языке «роить» значило «копать», «рыть», «разрывать». Соответственно, Зиморой — человек, который роет, копает зимой. Это могло быть не столько постоянным занятием, сколько единичным ярким случаем: например, в суровую зиму кто-то копал землю для хозяйственных нужд, и это запомнилось соседям. В переносном смысле прозвище могли дать упрямому, настойчивому человеку, который делал своё дело вопреки обстоятельствам, даже когда это казалось бессмысленным.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Зимороев — сын или потомок Зимороя. Форма Зимороева — женский вариант фамилии или её исходный вид в родительном падеже (в старых документах часто писали «Анна Зимороева»). Модель образования типична для русских фамилий от прозвищ, но сама основа уникальна: ни одно из распространённых занятий (ремесло, место жительства, профессия) не даёт такого прямого сочетания «зима» и «рой».

Встречается фамилия крайне редко, в основном в центральных и северных областях России — там, где зимы долгие и снежные. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) прямых упоминаний нет, что подтверждает её локальный и, вероятно, поздний характер. Версия о происхождении от слова «зимородок» (птица) маловероятна: в народе птицу чаще называли «зимняк» или «зимородок» с другим суффиксом, и фамилии от неё образовывались бы как Зимородков.

Таким образом, предок Зимороевых — человек, которого в деревне прозвали Зиморой за то, что он копал землю в холода. Фамилия сохранила необычную бытовую характеристику, без связи с дворянским или крестьянским сословием — просто меткое прозвище, ставшее родовым именем.