Фамилия Байдуанов — редкая, и её происхождение почти наверняка связано с тюркскими языками, распространёнными в Поволжье, на Урале и в Сибири. Основа фамилии — личное имя Байдуан. В тюркских языках «бай» означает «богатый», «господин», «хозяин». Вторая часть имени, «дуан», менее прозрачна. Скорее всего, это искажённое или диалектное произношение арабского слова «дуа» (молитва, просьба). Таким образом, имя Байдуан могло означать «богатая молитва» или «господин молитвы» — необычное, но возможное для мусульманской среды имя-пожелание.

Фамилия образована по стандартной русской модели: к основе Байдуан добавили патронимический суффикс -ов. Это значит, что Байдуановы — потомки человека по имени Байдуан. Встречаются и варианты написания с «а» на конце: Байдуанов и Байдуановы (множественное число). В дореволюционных документах фамилию могли записать как Байдуановъ.

Географически фамилия тяготеет к регионам с компактным проживанием башкир и татар. Наиболее вероятная зона бытования — южный Урал (Башкортостан, Оренбургская, Челябинская области) или Западная Сибирь (Тюменская, Курганская области). Там фамилии, оканчивающиеся на -ов, у тюркских народов — обычное дело, результат многовекового взаимодействия с русским делопроизводством.

Сословная принадлежность первых Байдуановых могла быть разной. Имя Байдуан не указывает на аристократическое происхождение — его мог получить и рядовой скотовод, и зажиточный крестьянин. В метрических книгах и ревизских сказках XIX века эту фамилию стоит искать среди тептярей, башкир-вотчинников или государственных крестьян. Точных сведений о знаменитых носителях фамилии в открытых источниках нет, что лишний раз подтверждает её редкость и локальный характер.