Фамилия Айнутдинова образована по самой распространённой в русском языке модели — с помощью суффикса -ов/-ев, который в женском роде даёт окончание -а. Но основа у неё не русская, а тюркско-арабская. Мужской вариант — Айнутдинов. Разбирать фамилию лучше всего, оттолкнувшись от её корня: «Айнутдин» — это составное мужское имя, популярное у татар, башкир и других народов, исповедующих ислам.

Первая часть имени — «ай» (луна, месяц) — в тюркских языках часто использовалась в именах как символ красоты, света и божественного начала. Вторая часть — «утдин» — восходит к арабскому «ад-дин» (религия, вера). Таким образом, Айнутдин переводится как «луна веры» или «свет религии». Имя давали с пожеланием, чтобы человек был для окружающих таким же ясным и чистым ориентиром, как луна, и твёрдым в своей вере.

Сама фамилия Айнутдинова — патронимическая, то есть указывает на отца. В русской традиции её присвоили потомкам человека по имени Айнутдин. Чаще всего такие фамилии встречаются у татар, башкир, а также у кавказских народов (например, у кумыков или лезгин), где арабо-тюркские имена прижились вместе с исламом. Географически фамилия распространена в Поволжье (Татарстан, Башкортостан), на Урале и в Западной Сибири — регионах, где исторически жили тюркоязычные мусульмане.

В отличие от многих русских фамилий на -ин, которые часто происходят от прозвищ или профессий, Айнутдинова — явного «ремесленного» или бытового корня не имеет. Это чисто именная фамилия, и её носители, скорее всего, происходят из крестьян или мещан, принявших фамилии в XIX веке после отмены крепостного права. Родовая знать у татар и башкир обычно носила фамилии на -ов, но с основой от титулов или званий (например, Мурзагулов), а не от личных имён, поэтому Айнутдинова — фамилия демократичная, народная.

Интересная деталь: в дореволюционных метрических книгах и переписях фамилию могли записывать как Айнутдиновъ, а в советское время исчез «твёрдый знак», но иногда встречается вариант Айнутдинова с двойным «н» — это результат неграмотности писарей, которые путали арабский корень «дин» с русским суффиксом -ин. На самом деле этимологически верно одно «н»: основа Айнутдин + суффикс -ов.