Фамилия Ильденеева почти наверняка имеет тюркские корни и ведет происхождение от личного имени Ильдене (или Ильденей). Основа фамилии — мужское имя, которое у разных тюркских народов (татар, башкир, казахов, ногайцев) могло означать «владеющий страной» или «народный правитель»: от слов «иль/эль» (народ, страна, родина) и «дене/тене» (владение, обладание). Встречаются варианты имени Ильдени, Ильденей, Эльдене. Таким образом, Ильденеева — это буквально «потомок того, кого звали Ильдене».

Суффикс -ев указывает на принадлежность. В русской традиции фамилии на -ев, как и на -ов, образовывались от имен или прозвищ, оканчивающихся на согласный или -й. Поскольку тюркское имя Ильдене звучало как Ильденей, на письме конечный звук передали как -ев, а не -ин. Это стандартная модель адаптации: тюркское имя на твердый согласный или йот давало русскую фамилию с суффиксом -ов/-ев. Окончание -а — женская форма, поэтому в мужском роде фамилия звучит как Ильденеев.

Интересно, что фамилия сохранила редкую для русского уха двойную «е» в середине. Это не опечатка и не случайность: в исходном имени гласные отчетливо произносились, и при записи их сохранили. Географически фамилия Ильденеевы встречается в Поволжье и на Урале, особенно среди крещеных татар (кряшенов) и в среде башкир. В дореволюционных метрических книгах и ревизских сказках Оренбургской, Самарской и Уфимской губерний можно найти записи об Ильденеевых — крестьянах и мещанах.

С точки зрения ономастики это типичный пример фамилии, образованной от доисламского тюркского имени, которое не связано с арабскими или персидскими заимствованиями. Имя Ильдене не входило в число самых популярных, поэтому и фамилия остается довольно редкой. Ее носители, скорее всего, происходят из одного или нескольких родов, живших компактно в одном регионе. Прозвище предка, ставшее фамилией, звучало для русских писцов непривычно, но было записано достаточно точно, что позволяет сегодня без труда восстановить его исходную форму.