Фамилия Абилхамитовы (в мужском варианте — Абилхамитов) образована от составного тюркского имени Абилхамит. Это имя склеилось из двух корней, и каждый из них пришёл из своей языковой традиции. Первая часть — Абиль (Абил) — восходит к древнееврейско-арабскому имени, которое переводят как «вселение души». Вторая часть — Хамит — арабского происхождения и означает «достойный похвалы», «знаменитый», «прославленный». Таким образом, имя Абилхамит можно истолковать как «прославленный вселением души» или «достойный хвалы Абиль».

По словообразовательной модели фамилия типична для русской среды, куда она попала через тюркское посредничество: к основе имени добавили русский патронимический суффикс -ов. Он указывает на принадлежность: «потомок Абилхамита». Такие фамилии обычно закреплялись за детьми и внуками человека с этим именем, когда у осевших в России тюркских народов начали оформляться родовые прозвания по русскому образцу.

Фамилия редкая и географически привязана в основном к регионам с тюркским и мусульманским населением — в первую очередь к Татарстану, Башкортостану, а также к казахской среде, где имя Абилхамит (в варианте Әбілхамит) встречается до сих пор. В русских переписях и справочниках фамилия почти не фиксируется, что указывает на её позднее оформление и локальное бытование.

Точное время появления фамилии Абилхамитовы установить сложно. Процесс перехода от личного имени к наследственной фамилии у разных родов мог растянуться на несколько поколений и не всегда привязан к одной местности. Окончательно говорить о месте и дате возникновения можно только после серьёзных генеалогических изысканий в конкретной семье.