Фамилия Гаязутдинов происходит от мужского тюркского имени Гаязетдин (в другом произношении — Гаязутдин). Это сложное арабо-мусульманское имя, которое дословно переводится как «помощь религии». Первая часть имени (Гаяз) означает «помощь», вторая (дин) — «вера, религия». В исламской традиции такие имена давали с пожеланием, чтобы человек стал опорой для своей общины и веры.

Фамилия образована по русской патронимической модели: к тюркскому имени добавили русский суффикс -ов, который указывает на принадлежность («чей?» — сын Гаязутдина). Такой способ — добавление -ов к фамилиям на -ин — встречается реже, чем обычные формы, но он характерен для фамилий, которые оформлялись в русской канцелярской традиции XIX–XX веков.

Имя Гаязетдин (Гаязутдин) не было редким среди татар и башкир, особенно в среде мусульманского духовенства и образованных слоёв. Поэтому предки носителей фамилии Гаязутдинов могли быть муллами, учителями при мечетях или просто людьми, получившими имя в честь религиозного деятеля. Встречается фамилия в основном в Татарстане, Башкортостане и среди татарской диаспоры в других регионах России.

В написании фамилии возможны варианты: Гаязетдинов (через «е») и Гаязутдинов (через «у»). Оба варианта — следствие разного произношения исходного имени в разных диалектах и при адаптации к русской письменности. С точки зрения словообразования, суффикс -ов здесь выполняет ту же роль, что и в фамилиях Ахметов, Ибрагимов или Салихов: он превращает личное имя в наследственное родовое прозвище.

Таким образом, фамилия Гаязутдинов — это яркий пример того, как арабское по происхождению имя, пройдя через тюркскую и русскую языковую среду, закрепилось в качестве русской фамилии с ясной семантикой «сын того, кто помогает религии».