Фамилия Илаутдинов — один из тех редких случаев, когда тюркский и арабский миры встретились в русском суффиксе. Её основа — мужское имя Илаутдин, которое бытует в татарской, башкирской и казахской среде. Имя это составное: первая часть «илау» восходит к арабскому «иля» (бог, Аллах), а вторая — «утдин» от арабского «ад-дин» (вера, религия). В сумме значение — «божественная вера» или «вера Аллаха». Такие имена с компонентом «дин» (Гайнутдин, Сафиудин, Хасанутдин) были распространены в среде мусульманского духовенства и уважаемых родов, так как подчёркивали религиозность.

Русский суффикс -ов превратил имя в фамилию по стандартной модели для народов Поволжья и Приуралья. В XIX веке, когда татары и башкиры массово получали фамилии для учёта в ревизских сказках, к личному имени отца прибавляли -ов или -ев. Илаутдинов буквально значит «сын Илаутдина». Интересно, что в документах встречается и более архаичный вариант — Илаутдиновъ, с твёрдым знаком на конце, что выдаёт дореволюционное происхождение.

Географически фамилия привязана к регионам с компактным проживанием татар и башкир: Татарстан, Башкортостан, Оренбургская, Челябинская области. Встречается она нечасто — это не массовая фамилия вроде Ахметова или Хасанова, что говорит о том, что родоначальник был заметной фигурой в своей общине, раз его имя закрепилось за потомками без изменений.

Сложность для этимолога — в точном разборе корня. В некоторых говорах «илау» могло быть вариантом «илла» (кроме, если) или местным искажением, но основная версия с арабским «иля» остаётся наиболее убедительной. Сословно носители фамилии относились к государственным крестьянам, реже — к купечеству или духовному сословию, но документальных подтверждений для конкретных ветвей почти не сохранилось.