Фамилия Абильгазин — редкий пример того, как арабское имя, пройдя через тюркскую языковую среду, закрепилось в русской фамильной модели. Её основа — мужское имя Абильгази (варианты: Абильгазы, Абильгазиз), которое восходит к арабскому «Абу-ль-Гази» — «отец Гази», то есть отец воина за веру, борца за ислам. В тюркских языках, особенно у казахов и татар, имя Абильгази было распространено как составное теофорное имя: первая часть «Абиль» — фонетическая переработка арабского «Абу» (отец), а вторая — «гази» (воин, победитель).

С точки зрения словообразования, фамилия построена по классической русской модели с суффиксом -ин, который присоединяется к основам на -а, -я. Притяжательный суффикс указывает на принадлежность: «чей?» — Абильгазин, то есть потомок или сын человека по имени Абильгази. Такая модель типична для фамилий, возникших в среде крещёных татар, башкир или казахов, попавших в русскую административную систему в XIX — начале XX века, когда инородцам присваивали фамилии по отцу. В дореволюционных метрических книгах можно встретить написание «Абильгазиев» — более прямую кальку с тюркского, но форма с -ин оказалась устойчивее, возможно, из-за того, что имя оканчивалось на гласный звук.

Географически фамилия тяготеет к регионам Поволжья, Приуралья и Западной Сибири — местам компактного проживания татар и башкир. Встречается также у казахов, но реже, так как у казахов фамилии чаще оформлялись через суффиксы -ов/-ев или вовсе без русификации. Социальный контекст фамилии — преимущественно крестьянский и мещанский. Носители фамилии в XIX веке — это, скорее всего, государственные крестьяне из татарских или башкирских деревень, реже — служилые люди из числа тептярей или мишарей. Дворянских родов с такой фамилией не зафиксировано. В советское время фамилия осталась редкой, не получив массового распространения за пределами традиционных ареалов.

Особенность фамилии — её звуковой облик, который для русского уха кажется длинным и необычным, но для носителя тюркских языков прозрачен: «абиль» (отец) + «гази» (воин). Это один из тех случаев, когда фамилия хранит не только имя предка, но и его религиозно-культурный контекст — отсылку к исламской традиции почётных прозвищ.