לאישה למדנית ובקיאה בתורה אפשר לקרוא תלמידה חכמה, אך האמונים על לשון המקורות יעדיפו לקרוא לה תלמידת חכמים.
הצירוף תלמיד חכם התגלגל מן תלמיד חכמים – אדם הלומד תורה מפי חכמים. הצירוף 'תלמיד חכמים' שימש הרבה בריבוי – 'תלמידי חכמים', וצורת הריבוי הזאת נתפסה בטעות כריבוי של 'תלמיד חכם' (על דרך 'בית כנסת' > בתי כנסיות, 'ראש חודש' > 'ראשי חודשים').
משנוצר הצירוף 'תלמיד חכם', נתפסה המילה 'חכם' כשם תואר. כך גם השתנה המשמעות: לא עוד תלמידם של חכמים, אלא תלמיד שהוא עצמו חכם – אדם גדול בתורה. משמעות זו עברה אף לצירוף המקורי תלמיד חכמים.
צורת הנקבה של תלמיד חכם יכולה אפוא להיות תלמידה חכמה, שהרי המילה חכם נתפסת כאן כשם תואר. ואולם הצורה תלמידת חכמים היא המשקפת את הצירוף המקורי.