Фамилия Афиятулов звучит необычно для русского уха, и это подсказка: её корни лежат за пределами славянского мира. Это фамилия тюркского происхождения, образованная от арабского имени, которое пришло вместе с исламом в Поволжье и Среднюю Азию. В основе лежит мужское имя Афиятулла (варианты — Афятулла, Афиятулло), состоящее из двух арабских корней: «афия» (здоровье, благополучие, исцеление) и «Аллах» (Бог). Полное значение имени — «здоровье от Аллаха», «божье благополучие». Такие имена с частицей «-улла» — «Абдулла» (раб Бога), «Убайдулла» (маленький раб Бога) — очень распространены в мусульманской антропонимии. Имя Афиятулла давали в надежде, что ребёнок будет расти здоровым и защищённым.

Фамилию образовали по русской модели: к основе имени Афиятул- добавили патронимический суффикс -ов. В русской традиции фамилии на -ов/-ев отвечают на вопрос «чей?» и означают принадлежность: Афиятулов — сын Афиятуллы. Это типичный случай, когда иноязычное имя «русифицировали» для включения в систему русских фамилий, особенно в среде крещёных татар или народов, попавших под культурное влияние Российской империи. С точки зрения словообразования фамилия стоит в одном ряду с такими же «переоформленными» татарскими фамилиями, как Абдулов или Ахметов, где исходное мусульманское имя просто получает славянский суффикс принадлежности.

Географически фамилия Афиятулов тяготеет к регионам, где исторически проживают татары и башкиры, — Татарстан, Башкортостан, Оренбургская область. Встречается она и у казахов, но в форме Афиятулы или Афиятуллаев. В русском написании фамилия могла искажаться из-за особенностей произношения: в некоторых говорах безударное «о» в суффиксе могли заменять на «а» (Афиятулов или Афятулов). Точное написание закрепилось при паспортизации в XX веке, когда носителям пришлось выбирать один вариант для документов. По социальному происхождению носители фамилии, скорее всего, были крестьянами или мещанами из татарских или башкирских деревень. В дворянских родословных книгах эта фамилия не встречается — она бытовая, народная, без привязки к знатному сословию. Если искать однокоренные фамилии, то ближайшие — Афиятуллин (с суффиксом -ин, также патронимическим), Афятулов, Афиятуллаев. Все они восходят к тому же имени-пожеланию здоровья и божьей милости.