Фамилия Фитхулин — редкий случай, когда арабское по происхождению имя легло в основу русской фамилии через тюркское посредничество. Корень здесь — арабское «фитх» (فتح), что значит «победа», «открытие» или «завоевание». В мусульманском именослове это слово часто входит в состав сложных имён, например Фитхуддин («победа веры»). От него образовано тюркское имя Фитхулла (или Фитхул), где вторая часть — «улла» (от араб. «Аллах»), то есть «победа Аллаха». Именно это имя и стало основой фамилии.

Суффикс -ин указывает на типичную русскую модель образования от основ на -а, -я: Фитхул → Фитхулин. В отличие от фамилий на -ов, которые чаще возникали от имён с твёрдой конечной согласной, -ин закрепился за основами, оканчивающимися на мягкий или гласный звук. В данном случае исходное имя Фитхул в разговорной речи татар и башкир могло звучать как Фитхула, что и дало форму с -ин. Географически фамилия наиболее характерна для татарских и башкирских семей, особенно в регионах Поволжья и Приуралья — Татарстане, Башкортостане, Оренбургской области.

Интересная деталь: в дореволюционных метрических книгах встречается вариант написания «Фитхуллин» — с двойным «л» и окончанием -ин, что точнее передаёт арабскую удвоенную согласную в имени Фитхулла. Современная форма «Фитхулин» — результат упрощения, когда двойная «л» редуцировалась до одной, что типично для русской адаптации тюркских фамилий. Таким образом, предки носителей фамилии были, скорее всего, мусульманами-тюрками, получившими имя в честь религиозного понятия «победа Аллаха». Фамилия не имеет отношения к русским дворянским родам — она бытовала в среде крестьян и мещан, принявших фамилию по отцу после реформы 1860-х годов.