Фамилия Галимутдинов — яркий пример того, как русская письменность закрепила арабское имя, пришедшее через тюркскую среду. Её основа — мужское личное имя Галимутдин, что в переводе с арабского означает «знающий веру» или «учёный в религии» (от «галим» — знающий, учёный, и «дин» — вера, религия). Это теофорное имя, то есть имя, прославляющее религию, типичное для мусульманского мира.

Словообразовательная модель проста и прозрачна: к основе Галимутдин добавили русский патронимический суффикс -ов. В русской традиции так образовывали фамилии от отчества: Галимутдинов буквально означает «сын Галимутдина». Фамилия закрепилась в среде татар, башкир и других тюркских народов Поволжья и Урала, которые при оформлении документов в Российской империи получали русские по форме фамилии от своих мусульманских имён.

Интересна вариативность написания. Встречаются формы Галимутдинов и Галимутдинов (с ударением на второй или третий слог), а также более редкий вариант Галимутдинов. Это связано с разным произношением в диалектах и с особенностями записи арабского имени кириллицей. В татарском языке имя может звучать как Галимҗан, но книжная форма Галимутдин сохранилась именно в фамилии.

С точки зрения социальной истории, носители фамилии Галимутдинов в прошлом чаще всего были крестьянами или мещанами, но могли принадлежать и к мусульманскому духовенству — муллам или учителям медресе, поскольку имя подразумевало образованность в религиозных вопросах. Фамилия не имеет отношения к русским дворянским родам, но это не делает её менее значимой: она точно указывает на культурные и языковые корни предков.

В современной России фамилия распространена преимущественно в Татарстане, Башкортостане, а также в Оренбургской, Челябинской и Самарской областях. Встречается она и у казахов, но в форме Галимутдинов — с другим суффиксом.