Фамилия Абильмажинова — женская форма, образованная от мужской Абильмажинов, и её происхождение почти наверняка казахское или тюркское. Это видно по структуре: основа «Абильмажин» и русский патронимический суффикс «-ов», адаптированный для женского рода через окончание «-а». Такие фамилии в XIX–XX веках получали казахи при переходе к оседлому образу жизни и записи в метрические книги Российской империи — фамилию просто «обрусевали», добавляя стандартный суффикс к отцовскому имени. Но здесь есть и более тонкая деталь: суффикс «-ов» в тюркских фамилиях нередко указывает на то, что запись делали русские чиновники, для которых этот способ был привычным, хотя в самой казахской среде фамилия могла бы звучать как Абильмажин (без суффикса) или Абильмажинулы (с отчеством). Интересно, что ударение в русском произношении часто смещается на третий слог с конца (Абильмажúнова), тогда как в казахском оно падает на последний (Абильмажинóва) — это следствие адаптации, которая заметна даже на слух.

Корень фамилии — сложное арабское имя Абильмажин (варианты: Абдулмажин, Абдулмаджид). Оно состоит из двух частей: «Абиль» (или «Абдуль») — «раб» или «слуга» (в арабо-мусульманской традиции это часть теофорных имён) и «Мажин» (от арабского «Маджид» — «славный», «великий»). Полное значение — «раб Славного» или «слуга Великого», то есть эпитет Аллаха. Имя Абдулмаджид широко распространено у тюркских народов, принявших ислам, особенно у казахов, башкир, татар и узбеков. В ономастических трудах, например в работах по тюркской антропонимии, такие имена с частицей «абдуль» относят к классическому арабскому именнику, который через ислам прочно вошёл в казахскую культуру. Спорных версий у фамилии практически нет: все лингвисты сходятся на арабо-тюркском корне. Единственный нюанс — возможная путаница с похожей фамилией Абильманов (от имени Абильман), но разница в одной букве («ж» вместо «н») меняет этимологию: «мажин» отсылает к «маджид», а «ман» — к иранскому «мужчина» или тюркскому «я». В случае Абильмажиновой вариант с «мажин» надёжнее, так как он вписывается в распространённый именной ряд (Абдулмаджид, Абдулмажит).

Географически фамилия Абильмажинова чаще всего встречается в Казахстане, преимущественно в южных и западных областях, а также среди казахской диаспоры в России (Оренбургская, Астраханская области). Это не случайно: в этих регионах исторически кочевали роды, входившие в Младший жуз, где арабские имена с частицей «абдуль» были особенно популярны. Носители фамилии могли принадлежать к разным сословиям, но в основном это были скотоводы, земледельцы или ремесленники, чьи предки взяли фамилию по имени отца или деда. Если копнуть глубже, то сам факт, что фамилия закрепилась именно в такой «обрусевшей» форме, говорит о конкретном историческом моменте: массовая фиксация фамилий у казахов пришлась на вторую половину XIX века, когда Российская империя проводила административные реформы в Степи. Тогда же многие казахские имена, включая Абильмажин, получили русские суффиксы — не по желанию носителей, а по требованию канцелярии.