Фамилия Гатиятулин — яркий пример того, как исламская культура и тюркские языки сформировали целый пласт русских фамилий. Её основа — мужское арабское имя Гатиятулла (Гатаулла, Гатауллах), которое в переводе означает «дар Аллаха» или «подарок Бога». Это имя было широко распространено среди татар, башкир и других народов, исповедующих ислам, на территории бывшей Российской империи.

Модель образования здесь типичная для тюркских фамилий на «-ин». Суффикс «-ин» в русском языке обычно указывает на принадлежность: «чей?» — Гатиятуллин, то есть «сын Гатиятуллы». Со временем, при адаптации в русской письменности, двойная «л» в корне могла редуцироваться до одной, что дало современное написание «Гатиятулин», хотя в татарском языке и среди носителей фамилии часто встречается вариант «Гатиятуллин». Оба написания законны и отражают разную степень русификации исходной формы.

Географически фамилия прочно привязана к Волго-Уральскому региону: Татарстан, Башкортостан, Оренбургская, Челябинская области. Именно здесь в XV–XIX веках шёл активный процесс формирования фамилий у татар и башкир, когда к личным именам добавляли русские патронимические суффиксы. В отличие от русских крестьянских фамилий, которые часто закреплялись после отмены крепостного права, татарские фамилии на «-ин» (от имён на согласный) фиксировались раньше, в среде служилых татар и торговцев.

Стоит отметить, что вторая часть имени — «улла» (от арабского «Аллах») — встречается во многих родственных фамилиях: Абдуллин (раб Аллаха), Усманов (от Усман), Хайруллин (благо Аллаха). Гатиятулин стоит в этом ряду как фамилия, прямо указывающая на религиозный контекст имени предка. В дореволюционной России носители этой фамилии чаще всего относились к сословию государственных крестьян или мещан, реже — к купечеству, но никогда к дворянству, поскольку татарская знать (мурзы) не получала массового распространения этой модели фамилий.