Фамилия Джемалитдинов — яркий пример того, как русский суффикс -ов адаптировал сложное арабо-тюркское имя. В основе лежит мужское имя Джамалитдин (варианты: Джамалетдин, Джемалитдин), которое состоит из двух арабских корней: «джамаль» — «красота, совершенство» и «дин» — «вера, религия». Вместе имя означает «красота веры» или «совершенство религии». Это типичное теофорное имя, популярное в мусульманской среде, особенно у татар, башкир и народов Кавказа.

Суффикс -ов указывает на русскую модель образования фамилий по отчеству. Джемалитдинов буквально значит «сын Джемалитдина». Такая форма закрепилась в XIX — начале XX века, когда представители тюркских и кавказских народов получали паспорта и записывались в документах по русскому образцу. Интересно, что в самой тюркской среде отчество могло бы звучать иначе — например, Джемалитдин улы, но в российской бюрократической системе прижился именно вариант с -ов.

Географически фамилия встречается в Поволжье (Татарстан, Башкортостан), на Северном Кавказе (Дагестан, Чечня) и в Средней Азии. Учитывая, что имя Джамалитдин распространено у многих народов, определить точную этническую принадлежность носителя только по фамилии сложно: это могут быть как татары, так и кумыки, лезгины или чеченцы. Однако арабский корень «джамаль» и окончание -ов выдают её книжное, а не диалектное происхождение — имя пришло через исламскую образованную традицию, а не из местных говоров.

Редкий элемент фамилии — ударение. В большинстве подобных фамилий (Джамалетдинов, Габдулганиев) ударение падает на предпоследний слог. У Джемалитдинов же ударение обычно ставят на третий слог — «Джемали́тдинов», что сближает её с исходным именем, где ударение на «и». Это не ошибка, а следствие того, что фамилия сохранила ритмику арабского имени, не до конца «обрусев» в произношении.