Фамилия Айсулова построена по прозрачной для тюркских языков модели: к полному мужскому имени Айсул добавили русский патронимический суффикс -ов, а затем — окончание женского рода -а. В буквальном смысле фамилия означает «принадлежащая к роду Айсула», «дочь или жена Айсула». Мужской вариант Айсулов встречается чаще, так как фамилия закрепилась по отцу, но женская форма сохранилась в документах и быту.

Имя Айсул — составное. Первая часть «ай» с тюркского — «луна» или «месяц». Вторая часть «сул» восходит к арабскому «султан» — «властелин», «правитель». В сумме имя истолковывают как «лунный властелин» или «светлый правитель». В тюркской ономастике «лунные» имена (Айнур, Айгуль, Айдар) нередки: они несут пожелание ребёнку благородства, удачи и красоты, сравнимой с сиянием ночного светила.

По словообразовательной модели фамилия типична для народов Поволжья, Урала и Западной Сибири — прежде всего для башкир и татар. В русской письменной традиции, начиная с XVIII–XIX веков, такие фамилии фиксировались у крещёных татар и башкир, а также у тех, кто вёл хозяйство на государственных землях. Носители фамилии Айсулова, скорее всего, происходят из среды земледельцев или скотоводов, где именование по отцу было естественным способом идентификации семьи.

В отличие от русских фамилий, где суффикс -ов часто присоединялся к прозвищам или профессиям, здесь основа чисто именная, без дополнительного смыслового слоя. Фамилия компактна и прозрачна для тюркского уха, но для русского читателя её этимология требует пояснения: она не содержит ни христианских имён, ни славянских корней.

Встречаемость фамилии невысока, что типично для имён с узкой региональной привязкой. Основные очаги — Башкортостан, Татарстан, Оренбургская и Челябинская области, а также среди башкирских и татарских диаспор в других регионах России. Вариантов написания, искажающих корень, практически нет, так как имя Айсул устойчиво в тюркских языках.