Фамилия Айматдинова — редкий случай в русском ономастиконе, образованный не от славянского корня, а от арабо-тюркского имени. Её основа — мужское имя Айматдин, которое в свою очередь восходит к двум арабским компонентам: «ай» (луна) и «дин» (вера, религия). В тюркских языках, особенно в татарском и башкирском, элемент «ай» часто использовался в именах как символ красоты, чистоты и света (сравните с именами Айгуль, Айрат). Таким образом, имя Айматдин можно перевести как «луна веры» или «светоч религии».

Суффикс «-ова» указывает на принадлежность жены или дочери: Айматдинова — буквально «дочь (или жена) Айматдина». Модель образования типична для русских фамилий, которые в XIX–XX веках получали носители из татарской, башкирской и других тюркских сред, переходя на оседлый образ жизни и фиксируя родовые прозвания по отцу. В отличие от фамилий на «-ин» (например, Пушкин), суффикс «-ов» здесь стандартен для основ, оканчивающихся на согласный.

Географически фамилия встречается преимущественно в Поволжье и на Урале — в Татарстане, Башкортостане, а также в смежных областях (Оренбургская, Челябинская). Исторически предки носительницы фамилии могли быть муллами, учителями или просто набожными крестьянами, поскольку имя Айматдин давали в семьях, ценивших религиозное образование и связь с исламской традицией. Социальный контекст: в отличие от многих русских фамилий, образованных от прозвищ по ремеслу или внешности, Айматдинова — «именная» фамилия, напрямую связанная с личным именем, что типично для народов, где отчество ещё не стало обязательным, а фамилия только закреплялась.

Стоит отметить, что написание с двумя «т» (Айматдинова) — не ошибка, а результат адаптации арабского корня через тюркское посредство. Встречаются варианты Айматов, Айметдинов, но форма с «тд» сохраняет исходное звучание имени. Фамилия не имеет отношения к русскому слову «аймат» — это чистый ономастический гибрид, где восточное имя обрело славянское окончание.