Фамилия Гизетдинова — это типичная русская форма, образованная от татарского или башкирского мужского имени Гизетдин. В её основе лежит сложное арабское слово, где первая часть «газиет» означает «борющийся» или «воин», а вторая — «дин», то есть «вера» или «религия». Вместе имя Гизетдин переводится как «борющийся за веру». Такие имена с корнем «дин» (Религия) — Габитдин, Гарафетдин, Сафиуллин — были очень распространены в мусульманской среде Поволжья и Приуралья, особенно у татар и башкир.

Фамилия Гизетдинова построена по классической патронимической модели: к основе Гизетдин прибавили русский суффикс принадлежности -ов, а затем — женское окончание -а. В русском языке фамилии на -ов/-ев и -ин традиционно передавали принадлежность отцу: Гизетдинова буквально значит «дочь или жена Гизетдина». Мужской вариант фамилии — Гизетдинов.

Интересно, что фамилия сохранила полную форму имени, без усечения или русификации корня. Это говорит о том, что она возникла поздно, уже в XVIII–XIX веках, когда процесс оформления фамилий у тюркских народов Российской империи шёл массово и часто фиксировал имя отца в документах без изменений. В отличие от более ранних русских фамилий, которые могли «съедать» часть основы (например, Иванов от Иван), Гизетдинов остался близок к исходному имени.

Точное место возникновения фамилии установить сложно без генеалогического исследования, но её география сегодня указывает на Татарстан, Башкортостан, Оренбургскую и Челябинскую области. Встречается она и у казанских татар, и у мишарей. Носительницы фамилии Гизетдинова — это, скорее всего, потомки тех, чей предок носил имя, подчёркивающее религиозное рвение или участие в защите веры.