Фамилия Аитмухан — редкий пример тюркской фамилии, которая сохранила в основе целое имя, а не прозвище или профессию. Её морфология проста: корень Аитмухан и нулевой суффикс. Такая модель образования характерна для неславянских фамилий народов Поволжья, Кавказа и Средней Азии, где русская патронимическая система (-ов, -ев, -ин) не вытеснила исконные формы.

Разбираем основу. Имя Аитмухан — составное, типичное для тюркской антропонимии. Первая часть, «Аит» (варианты: Айт, Айыт), восходит к пратюркскому «айт» — «говорить», «сказать» или к арабскому «айд» — «праздник». В контексте личных имён чаще работает значение «сказанный», «наречённый», то есть ребёнок, чьё имя было дано по обету или после молитвы. Вторая часть, «мухан», — это местная форма арабского имени Мухаммад (прославленный, хвалимый), распространённая у казахов, татар и башкир. Таким образом, Аитмухан означает «наречённый Мухаммадом» или «прославленное слово».

Географически фамилия почти наверняка привязана к Казахстану (особенно к южным и западным областям, где сильны родоплеменные традиции), а также к татарским и башкирским регионам России. У казахов именование по деду или отцу в форме прямого имени без суффикса — обычное дело для фамилий, которые официально закрепились в советское время. Предок-носитель исходного имени Аитмухан, скорее всего, жил в XIX — начале XX века и был человеком уважаемым в своей общине: имя подразумевает религиозный контекст, а значит, он мог быть муллой, аксакалом или просто верующим, давшим сыну имя по обету.

Встречаются варианты написания — Айтмухан, Аитмуханов. Последний — результат русификации, когда к основе добавили русский суффикс принадлежности, чтобы вписать фамилию в паспортную систему. Но исконная форма без суффикса — Аитмухан — точнее отражает тюркскую традицию, где фамилия и имя предка совпадают.