Фамилия Галюдинов образована от имени или прозвища Галюдин, которое, скорее всего, является производной формой от крестильного имени Галактион (в русской бытовой традиции — Галактион, уменьшительное Галаня, Галя). В основе лежит греческое слово «гала» — молоко, поэтому имя означает «молочный», «млечный». Однако в народе имя быстро обросло уменьшительными вариантами, и Галюдин — один из них, с суффиксом -юдин, который встречается реже, чем стандартные -ин или -ов. Такая форма могла закрепиться в северных или вятских говорах, где фамилии с суффиксом -ин, но с изменённой основой (вроде Галюдин вместо Галин) не редкость.

Словообразовательная модель проста: к основе Галюд- добавлен фамильный суффикс -ин, указывающий на принадлежность: «чей?» — Галюдина, то есть сын Галюдина. В данном случае -ин присоединился к имени, которое уже имело суффикс -юдин, что даёт двойную суффиксацию. Это характерно для фамилий, возникших в среде крестьянства и посадских людей, где прозвища и уменьшительные имена часто становились основой для фамилии без дополнительного переосмысления.

Географически фамилия Галюдинов встречается преимущественно в Поволжье и на Урале, что подтверждается данными переписей XIX века. Встречается она и у татар, и у русских: у татар Галюдин могло быть вариантом имени Гали (Галиулла), но с русским суффиксом -ов. Сравните с фамилиями Галюков, Галунов, Галиуллин — все они из одного гнезда, но с разными корнями. В русском контексте более правдоподобна версия с Галактионом, так как фамилии на -юдинов (как Будюкин, Кудюкин) в русской ономастике встречаются именно как производные от уменьшительных форм крестильных имён.

В документах XVII–XVIII веков фамилия не фиксируется, что указывает на её относительно позднее оформление — скорее всего, в середине XVIII века, когда массово закреплялись фамилии у государственных крестьян и однодворцев. Носители фамилии могли быть крестьянами или мастеровыми на уральских заводах, так как именно там встречается наибольшая концентрация Галюдиновых. Сословная принадлежность — не дворянство, а податное сословие, что типично для фамилий, образованных от неофициальных имён без «-ский».