Фамилия Гелезетдинов — редкий случай, когда тюркское имя легло в основу русского патронимического суффикса, но при этом само имя сохранило арабскую огласовку. Разбирать её удобнее с конца: суффикс -ов указывает, что перед нами типичная русская фамилия, образованная по модели «чей?» — то есть «сын Гелезетдина». В тюркской среде, особенно у татар и башкир, такие фамилии появлялись в XIX — начале XX века, когда крестьянам и горожанам начали массово присваивать фамилии по отцу.

Основа — личное имя Гелезетдин. Это искажённый или диалектный вариант арабского имени Галиасгар (или Галиасгаров), но с другим корнем. Вероятнее всего, Гелезетдин восходит к арабскому «Гилал ад-Дин» — «полумесяц веры» (хилал — полумесяц, дин — вера). В тюркских языках звук «х» часто выпадал или заменялся на «г» или «к», а «а» переходило в «е» под влиянием местного произношения. Так «Хилал ад-Дин» превратился в «Гелезетдин». Менее вероятная версия — связь с «Гали» (высокий, великий) или «Гаяз» (гроза), но фонетически они дают другие формы.

Носители фамилии сосредоточены в Поволжье и Приуралье — в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях. Встречаются и у казахов, но реже. Гелезетдиновы — почти поголовно потомки мусульманских крестьян или ремесленников, которые сохранили в фамилии арабский религиозный компонент, но обрусели в оформлении. Интересно, что в метрических книгах XIX века это имя могли записывать как «Гилязетдин» или «Гелязетдин» — буква «з» вместо «с» в середине слова не ошибка, а следствие тюркского произношения звонкого «з» на месте арабского «с». Так что современное написание — не опечатка, а устойчивая региональная норма.