Фамилия Гимальтдинова — женская форма мужской фамилии Гимальтдинов. Взглянув на неё, сразу видно тюркскую основу и характерный русский суффикс -ов/-ев, которым в XIX–XX веках оформляли фамилии для представителей многих народов Российской империи. Суффикс указывает на принадлежность: «чей?» — Гимальтдинов, то есть сын или потомок Гимальтдина.

В основе лежит арабское мужское имя Гимальтдин (в более точной транскрипции — Гималетдин или Гыймалетдин). Оно составное: «гималь» (или «гимал») — «стремление», «устремлённость», и «дин» — «вера», «религия». В сумме имя означает «стремление к вере», «рвение в религии». Такие имена с компонентом «дин» (Нуртдин, Сафиуллин, Габдуллин) особенно распространены у татар и башкир, а также у других тюркоязычных мусульманских народов.

Фамилия Гимальтдинова, скорее всего, сформировалась в среде волго-уральских татар или башкир, где практика передачи отчества или прозвища по отцу в виде фамилии на -ов/-ев стала массовой после ревизий и переписей XIX века. Предок носительницы этой фамилии, судя по всему, был человеком, которого звали Гимальтдин — возможно, имамом, муллой или просто верующим, получившим такое имя при рождении.

Написание с мягким знаком («Гимальтдинова» вместо «Гималетдинова») — результат адаптации арабского имени к русской фонетике и орфографии. В татарском языке имя звучит с твёрдым «г» и редуцированными гласными, а на письме его могли фиксировать по-разному. Вариант с «а» в первом слоге (Гималь) — один из самых частых. Географически фамилия привязана к Татарстану, Башкортостану и соседним регионам, где компактно живут татары, а также к диаспорам в других частях России и СНГ.

С точки зрения словообразования, это типичная патронимическая фамилия: имя отца (Гимальтдин) + суффикс -ов + окончание -а для женского рода. Никаких редких суффиксов или исключений тут нет, но именно прозрачность основы и её религиозный подтекст делают фамилию характерной для определённой этнокультурной группы.