Фамилия Габтулханов — редкий случай, когда тюркский и арабский пласты русской ономастики скрестились в одной модели. Её основа — сложное мужское имя Габтулхан, которое в свою очередь состоит из двух частей. Первая часть, «Габт» (или «Габд»), восходит к арабскому «абд» — «раб, слуга». Вторая часть — «улхан» (от «Аллах» с тюркским оглушением). Имя Габтулхан означает «раб Всевышнего», «слуга Бога». Это прямой аналог более привычного в русской среде Абдулла или Абдулхай, но с другой огласовкой и региональной огранкой.

Суффикс «-ов» — типично русский патронимический показатель, который в Поволжье и Приуралье массово приращивали к татарским, башкирским и казахским именам с XVIII века. Так Габтулхан стал Габтулхановым: сначала отчество, а затем наследственная фамилия. Форма с «-ов» вместо более восточного «-улы» или «-оглы» — верный признак того, что носители фамилии оказались в зоне русского административного учёта (переписи, ревизские сказки, метрики).

Географически фамилия привязана к Башкортостану, Татарстану и Оренбуржью. Встречается она редко: это не массовая фамилия вроде Абдуллина, а скорее локальная, что говорит о происхождении от конкретного родоначальника, а не от целого села или сословия. По сословной принадлежности предки Габтулхановых могли быть как тептярами или башкирами-вотчинниками, так и государственными крестьянами из татар — точных данных по каждому роду нет, но социальный потолок для такой фамилии в XIX веке — купечество или духовенство (муллы).

Интересная деталь: написание через «т» (Габтулханов) вместо более привычного «бд» (Габдулханов) — это не ошибка, а отражение живого произношения в определённых тюркских диалектах, где звонкий «б» перед глухим «т» оглушается. Так что фамилия сохранила фонетику той среды, где её впервые записали.