Фамилия Гималутдинов — яркий пример тюрко-мусульманской модели образования фамилий в России. Её основа — арабское имя Гималутдин (Гималетдин), которое восходит к словосочетанию «гимал ад-дин» — «вершина (столп) веры». Имя это было популярно в среде татар и башкир, особенно среди тех, кто получал религиозное образование. Человек, носивший такое имя, как правило, происходил из семьи, где ценили исламскую учёность, или сам был муллой, муэдзином, учителем в медресе.

Словообразовательная модель здесь проста и типична для конца XIX — начала XX века: к тюркскому имени на -дин (или -утдин) присоединили русский патронимический суффикс -ов. Так появилась фамилия, буквально означающая «сын Гималутдина». Важно, что суффикс -ов, а не -ин, хотя основа оканчивается на согласную — это стандартная русификация татарских фамилий по образцу русских отчеств.

Географически фамилия распространена преимущественно в Татарстане, Башкортостане, а также в татарских общинах Урала и Поволжья. Встречаются варианты написания: Гималетдинов, Гималтдинов. Первый вариант ближе к произносительной норме (с редукцией гласного), второй — к буквальной записи арабского имени. В метрических книгах XIX века можно найти обе формы, что не редкость для фамилий, записанных со слов носителя.

Социальный контекст фамилии — почти всегда духовное сословие или зажиточное крестьянство, стремившееся дать детям образование. В отличие от многих русских фамилий, образованных от прозвищ или профессий, Гималутдинов прямо указывает на религиозную традицию и книжную культуру предков. Никакой другой версии происхождения, кроме как от личного имени, у этой фамилии нет — корень прозрачен и не допускает двойного толкования.