Фамилия Гайнуддинов — одна из тех, что прямо указывает на религиозные и культурные корни предков. Её основа — арабское мужское имя Гайнуддин (или Гайнутдин), которое в переводе означает «богатство веры» или «драгоценность религии». В мусульманской среде такие имена с компонентом «уддин» («веры», «религии») очень распространены: это способ выразить приверженность исламу. В русском языке фамилия приобрела типичный патронимический суффикс -ов, который отвечает на вопрос «чей?» — то есть буквально «сын Гайнуддина».

По словообразовательной модели Гайнуддинов стоит в одном ряду с такими фамилиями, как Абдуллов, Сайфутдинов, Нурутдинов. Суффикс -ов здесь не указывает на национальность, а лишь на то, что фамилия оформлялась по русскому образцу в документах — обычно в XIX–XX веках, когда татары, башкиры и другие народы Поволжья и Приуралья получали паспорта. Интересно, что в самой тюркской среде фамилия могла бы звучать как Гайнуллин (с другим суффиксом), но вариант Гайнуддинов встречается чаще, особенно среди татар.

Географически фамилия тяготеет к Татарстану, Башкортостану, Оренбургской и Челябинской областям. Встречается и у кавказских народов, например у ингушей или чеченцев, но там это скорее результат миграций или родственных связей. Корень «Гайнуддин» — чисто арабский, поэтому носители фамилии — почти всегда мусульмане, и предки, скорее всего, были людьми верующими, возможно, муллами или учителями при мечети. Ремесленная или сословная привязка здесь слабая: фамилия не от профессии, а от имени, которое давали в честь религиозного деятеля.

Споров вокруг этимологии почти нет: все исследователи сходятся на арабском происхождении. Единственная тонкость — написание с двумя «н» (Гайнуддинов, а не Гайнудинов). Двойная «д» возникает из-за того, что в арабском имени на стыке корня и суффикса «уддин» происходит удвоение согласного. В бытовой речи фамилию иногда упрощают, но в документах правильная форма — именно с двумя «н» и двумя «д».