Фамилия Абдусаматовы, как и её мужская форма Абдусаматов, образована от личного имени Абдусамат. Это имя пришло в тюркские и иранские языки (прежде всего в таджикский) из арабского. Арабское имя Абдуссалам (от слов «абдус» — «раб» и «салам» — «Слушающий», один из эпитетов Аллаха) со временем изменило произношение в регионе Средней Азии. Смысл имени: «раб Слушающего (Аллаха)». Фамилию получил сын или потомок человека по имени Абдусамат.

В русском языке фамилия закрепилась с типичным патронимическим суффиксом -ов, который указывает на принадлежность («чей?» — Абдусаматов). Такая модель образования — добавление -ов к основе восточного имени — характерна для фамилий, которые появились у тюркских и мусульманских народов, вошедших в состав Российской империи.

Существующая версия о происхождении фамилии от выходцев из Золотой Орды, печенегов или половцев — скорее общее место для многих восточных фамилий в русской среде, чем конкретный факт для Абдусаматовых. Прямое арабское происхождение имени и его широкое бытование у таджиков и узбеков указывает на более позднюю, центральноазиатскую волну. Фамилия могла появиться у оседлого населения Средней Азии, а не у кочевников XIII–XV веков. Точные сведения о родословной здесь спорны, но сама основа имени бесспорно восходит к арабской культуре через ислам.

Фамилия нечастая, её носители в России — это, как правило, потомки выходцев из Таджикистана, Узбекистана или других регионов, где распространено имя Абдусамат. Встречаются варианты написания с одной «с» (Абдусаматов) и с двумя (Абдуссаматов), но первый вариант более употребителен в русских документах.