Фамилия Ахметхузин — один из тех случаев, когда русская фамильная модель намертво спаяла арабское имя, персидское слово и тюркскую традицию имянаречения. Её основа — составное мужское имя Ахметхузя (Ахметхужа), где первая часть «Ахмет» (вариант имени Ахмад, «достойный похвалы»), а вторая — «хузя» (от персидского «худжа» — «хозяин», «господин», «владелец»). Целиком имя переводится как «господин Ахмет» или «достохвальный хозяин».

Ключевая особенность этой фамилии — её суффикс. В отличие от подавляющего большинства русских фамилий на -ов/-ев, здесь мы видим формант -ин, который присоединился к основе, оканчивающейся на гласный. Это стандартная модель для фамилий, образованных от имён и прозвищ, заканчивающихся на -а, -я: Ахметхуз(я) + ин = Ахметхузин. В ономастике это классический пример «притяжательного» суффикса, отвечающего на вопрос «чей?» — «сын Ахметхузи». Такой способ словообразования в тюрко-русском пограничье встречается реже, чем фамилии на -ов, и сразу выдает нерусский источник основы.

Географически фамилия Ахметхузин почти наверняка указывает на татарское или башкирское происхождение. Сложные имена с компонентом «хузя» (встречаются также варианты Хузя, Ходжа, Хужа) особенно характерны для волго-уральского региона, где исламская культура смешивалась с местными тюркскими традициями. В дореволюционной России носители такой фамилии относились к сословию государственных крестьян или мещан, реже — к купечеству, но в любом случае речь идёт о людях, не принадлежавших к дворянству. Фамилия не входит даже в сотню самых частых татарских фамилий, то есть её носители — это почти всегда потомки конкретного человека по имени Ахметхузя, жившего, скорее всего, в XVIII–XIX веках в одной из деревень современного Татарстана или Башкортостана.

Интересна и альтернативная версия, которую выдвигают некоторые исследователи: вторая часть могла восходить не к «хозяину», а к арабскому «хуз» (в значении «доля», «часть», «удел»). Однако эта гипотеза слабее — она не объясняет, почему имя оказалось востребованным как личное, тогда как «хозяин» — один из самых частых компонентов в составных тюркских именах (ср. Хузябирде, Хузяназар). Поэтому основной считается версия с «господином».

В написании возможны варианты через «ж» (Ахметхужин), но форма с «з» закрепилась как основная, вероятно, под влиянием русского произношения: в потоке речи звук [ж] перед [и] смягчается, а [з] остаётся твёрдым, что для русского уха звучит привычнее в фамилиях на -ин.