Фамилия Айходжаевы происходит от сложного восточного имени Айходжай, где «ай» по-тюркски означает «месяц» или «луна», а «ходжа» (хожа) — персидское слово со значением «хозяин», «господин», «наставник». В мусульманском мире «ходжа» — это также почетный титул для уважаемого человека, часто купца или духовного лица. Таким образом, имя можно перевести как «господин, прекрасный как месяц» или «лунный хозяин».

Фамилия образована по русской патронимической модели: к основе имени добавили суффикс -ев (фонетический вариант -ов после мягкого согласного «й»), который указывает на принадлежность к роду. То есть Айходжаевы — это потомки человека по имени Айходжай.

В отличие от многих восточных фамилий, которые закрепились в России через татарских мурз и князей, переходивших на русскую службу в XV–XVII веках, Айходжаевы — фамилия, распространенная в основном в Средней Азии, особенно в Узбекистане. Это не дворянский род, а скорее фамилия, типичная для оседлого мусульманского населения, где имя Айходжай давали в честь красоты или как благопожелание. Встречается и вариант написания через «о» — Айхожаев, что связано с особенностями произношения в узбекском языке.

Словообразовательная модель с суффиксом -ев здесь работает так же, как и в русских фамилиях от имен на -й: Алексеев, Андреев. Только основа не славянская, а тюркско-персидская. Это редкий случай, когда восточное имя полностью сохранило свою внутреннюю форму в русской фамилии, не подвергшись сокращению или переосмыслению.