Фамилия Гимальтдинов — почти наверняка тюркская, и её разумнее всего разбирать не с корня, а с суффикса. Суффикс -ов превращает имя или прозвище в фамилию, и здесь он добавлен к основе Гимальтдин. Это типичная для татар, башкир и других тюрко-мусульманских народов модель: от арабского имени, которое прошло через местное произношение, сделали фамилию.

Основа — Гимальтдин. Это диалектная или фонетическая форма арабского имени Гималетдин (или Гималутдин). В классическом арабском «Гималетдин» означает «столп веры» или «опора религии» (от «гималь» — столп, опора, и «дин» — вера, религия). Имя было широко распространено среди мусульман Поволжья и Приуралья, особенно у татар-мусульман. В разговорной речи конечное «-етдин» или «-утдин» могло редуцироваться до «-тдин», что и дало форму «Гимальтдин».

Географически фамилия Гимальтдинов тяготеет к Татарстану, Башкортостану и регионам с компактным проживанием татар и башкир — Оренбургской, Челябинской, Свердловской областям. Встречается она и у мишарей (татар-мишарей Нижегородской области), но реже. Значительная часть носителей — потомки тех, кто получил фамилию после переписи населения в XIX веке, когда крестьян и мещан начали массово записывать по отчеству или имени отца. То есть предок нынешних Гимальтдиновых носил имя Гимальтдин.

Сословный состав, скорее всего, был смешанным: среди татарских фамилий на -ов встречаются и потомки мулл, и торговцев, и государственных крестьян. Но специальных данных о том, что Гимальтдиновы принадлежали к какому-то одному сословию, нет. Фамилия недвусмысленно указывает на исламскую культуру и тюркские корни, а не на славянское происхождение.

В написании возможна путаница: встречаются варианты Гимальдинов (с одной «т») и Гималетдинов (с сохранением полной формы имени). Первый вариант — результат упрощения при записи, второй — более книжный. Но именно форма Гимальтдинов закрепилась в метриках и паспортах как одна из самых частых.