Фамилия Багрутдинов — это редкий случай, когда в русской фамилии сохранилась почти нетронутой арабская именная формула. В отличие от тысяч фамилий на -ов, образованных от крестильных имён (Иванов, Петров), эта фамилия отсылает к мусульманской традиции, распространённой у татар, башкир и других тюркских народов России.

Основа фамилии — составное арабское имя Багрутдин. Первая часть, «Багр», восходит к арабскому «бахр» — «море, океан». В переносном смысле в мусульманской ономастике это означало «щедрый, как море» или «обладающий глубокими знаниями». Вторая часть — «утдин» (от «ад-дин») — «вера, религия». Таким образом, имя Багрутдин можно перевести как «море веры» или «щедрость веры». Это теофорное имя, то есть содержащее указание на религию, что характерно для имён, дававшихся в честь религиозных качеств.

Суффикс -ов в фамилии Багрутдинов — стандартный русский патронимический суффикс, указывающий на принадлежность: «сын Багрутдина». Интересно, что в татарской среде та же фамилия могла бы звучать как Багрутдинов или Багертдинов, с вариациями в произношении первой гласной. В русской записи она закрепилась в форме, близкой к письменному арабскому прочтению.

Поскольку имя Багрутдин — не самое частое, носители фамилии, скорее всего, происходят из одного или нескольких близких родов. Встречается она преимущественно в Татарстане, Башкортостане, а также в Оренбургской и Челябинской областях — регионах традиционного проживания татар и башкир. Сословно предки Багрутдиновых могли быть как крестьянами, так и муллами или торговцами: имя, отсылающее к благочестию, нередко давали в семьях, где ценили религиозное образование.