Фамилия Илалитдинов — редкий случай, когда исходное имя почти полностью «спрятано» за русским суффиксом. Основа здесь — арабское мужское имя Илалитдин. Если разобрать его по частям, то «Ила» восходит к «илях» (божество), а «дитдин» — искажённое «дин» (вера, религия). Получается что-то вроде «божество веры» или «религиозный божественный». На слух имя звучит как сложное составное, но в тюрко-татарской среде такие имена не редкость: их склеивали из двух корней, чтобы подчеркнуть преданность исламу.

Суффикс -ов указывает на обрусевшую форму. Фамилию образовали по русской модели: к отцовскому имени Илалитдин добавили типичный для XIX века патронимический суффикс, означающий «сын Илалитдина» или «из рода Илалитдина». Такие фамилии массово возникали у татар, башкир и других народов Поволжья после переписи, когда нужно было зафиксировать родовое имя по отцу. Илалитдиновы — почти наверняка потомки человека, которого звали Илалитдин, и жили они, скорее всего, в Татарстане, Башкортостане или соседних регионах.

Интересная деталь: в метрических книгах и старых записях имя могло писаться по-разному — Илалитдин, Илалиддин, Илялитдин. Буква «а» в начале встречается реже, чем «и», но оба варианта встречаются. Фамилия же закрепилась именно в форме Илалитдинов, хотя её однокоренные «родственники» — Илалитдинов, Илалитдинов, Илалитдинов — практически не встречаются. Это говорит о том, что носители фамилии происходят из одной локальной группы, возможно, из одного села или рода.

Сословно предки Илалитдиновых, скорее всего, были государственными или ясачными крестьянами, реже — служилыми татарами. Дворянских корней у фамилии нет: в родословных книгах таких фамилий не зафиксировано. Но это не делает её менее ценной для истории — она сохранила редкое имя, которое почти вышло из обихода.