Фамилия Гайбейдулин звучит непривычно для русского уха, и это неслучайно: она образована от арабского имени с исламским корнем. В основе лежит имя Гайбейдулла (варианты — Гайбетулла, Гайбатулла), что в переводе означает «тайна Аллаха» или «сокровенное Аллаха». Слово «гайб» в арабском языке обозначает скрытое, неведомое, то, что известно только Богу. Прибавление «-улла» (Аллах) даёт значение «сокрытое Всевышним» или «хранимая тайна Бога». В мусульманской традиции такие имена давали с надеждой на божественное покровительство и защиту от зла.

Русский суффикс -ин в фамилии Гайбейдулин указывает на принадлежность: «чей?» — сын Гайбейдуллы. Это типичная модель для тюркских и татарских фамилий, которые оформлялись по русскому образцу после вхождения народов Поволжья в состав Российского государства. Фамилия, скорее всего, сложилась в среде татар или башкир, где арабские имена были распространены через ислам. Географически её корни стоит искать в Татарстане, Башкортостане или в татарских общинах Оренбуржья и Урала.

Интересна редкая начальная часть «Гай-»: она встречается в тюркских фамилиях нечасто, чаще встречаются варианты с «Гайнуллин» или «Гайфуллин». Гайбейдулин стоит ближе к исходному арабскому слову «гайб», сохраняя его в почти неизменном виде. В отличие от фамилий, образованных от профессий или прозвищ, эта фамилия — чисто патронимическая, то есть восходит к личному имени предка. Носитель такой фамилии мог быть муллой, учителем или просто верующим человеком, но сама фамилия не указывает на сословие или ремесло — она говорит лишь о религиозном контексте имени.

Встречаются варианты написания: Гайбетуллин, Гайбатуллин. Форма на -ей- (Гайбейдулин) — это результат адаптации арабского звучания к тюркскому произношению, где гласные могли меняться. В документах XIX — начала XX века эта фамилия фиксировалась в метрических книгах мечетей, но массовой не стала, что делает её относительно редкой.