Фамилия Зимовнова — женская форма фамилии Зимовнов, и её происхождение неоднозначно. Ономасты предлагают как минимум две версии, и обе имеют право на существование.

Первая версия — топонимическая. Она связывает фамилию с названием села Зимовное, которое находится в Шебекинском районе Белгородской области. Это старинное поселение: в летописях оно упоминается уже в 1640 году. Прозвище Зимовный могли дать человеку, который был выходцем из этого села или имел к нему прямое отношение. Такая модель образования фамилий по названию местности — одна из самых распространённых на Руси.

Вторая версия отсылает к дохристианским славянским именам. В языческие времена на Руси было принято давать ребёнку имя, связанное с обстоятельствами его рождения. Зимовным могли назвать младенца, появившегося на свет зимой. В народном сознании зима — двойственное время: с одной стороны, это пора щедрых снегов и отдыха природы, с другой — суровое испытание для человека. Считалось, что зима может «вредничать» и насылать болезни. Поэтому имя Зимовный служило одновременно и похвалой (ребёнок родился в могучее время года), и оберегом — считалось, что злое начало не тронет того, кто носит его имя. В подтверждение древности такого именования можно сослаться на работу историка С. Б. Веселовского: в его «Ономастиконе» записан князь Дмитрий Васильевич Шастунов по прозвищу Зимница, живший в конце XV века.

Сама фамилия образована с помощью стандартного патронимического суффикса -ов, который указывает на принадлежность: Зимовнов — сын Зимовного. Женская форма Зимовнова, соответственно, означает «дочь или жена Зимовнова».

Таким образом, предки современных Зимовновых могли быть либо переселенцами из белгородского села Зимовное, либо людьми, носившими древнее славянское имя-оберег, связанное с зимним временем года. Обе версии не противоречат друг другу и отражают разные пласты русской антропонимии — географический и языческий.