Фамилия Адильханова — составная, и каждая её часть несёт самостоятельное значение. Первая основа, Адиль, восходит к арабскому имени Гадиль, которое в русской передаче приобрело форму Адиль. На арабском это имя означает «справедливый», «правдивый», «тот, кто вершит правый суд». Вторая часть — хан — тюркского происхождения. Первоначально «хан» обозначал вождя племени, особенно у кочевников Ирана и Афганистана, а позже закрепился как титул «властитель, монарх». В соединении этих двух корней родилось составное имя Адильхан — родители, давая его сыну, желали, чтобы тот вырос мудрым, уважаемым человеком, который соединяет в себе справедливость и достоинство правителя.

Фамилия образована по стандартной для русского языка модели: к основе Адильхан прибавили суффикс -ов, а затем женское окончание -а. Такая модель типична для фамилий, которые появились в среде, где русская административная культура оформляла родовые имена тюркоязычного или мусульманского населения. Поэтому Адильханова — фамилия не исконно русская по корням, но русская по способу оформления. Встречается она преимущественно у народов Северного Кавказа, в Татарстане, а также в среде выходцев из Средней Азии.

Процесс становления фамилий у разных народов шёл неравномерно, и точно определить, когда и где конкретный род Адильхановых получил свою фамилию, можно только по архивным документам. Но само строение фамилии — с восточным личным именем и русским суффиксом — указывает на время после вхождения тех или иных территорий в состав Российской империи, когда местное население начало массово получать фамилии по отцу.