Фамилия Ильдюганов — редкий пример, когда основа, скорее всего, тюркская, а русский суффикс указывает на позднее оформление в крестьянской среде. Разберём её по частям.

Корень «Ильдюган» (или «Ильдюгян») восходит к тюркским языкам. Наиболее вероятная версия — от личного имени Ильдюган, которое могло быть образовано от слов «иль» (страна, народ, родина) и «дюгян» (устойчивый, прочный) или «дюгюн» (узел, связь). В переносном смысле такое имя могли дать ребёнку, желая ему стать опорой для рода или своей земли. В тюркской ономастике встречаются параллели: например, татарское имя Ильдуган (Илдуган) с похожей семантикой — «друг народа» или «родившийся для страны».

Суффикс «-ов» в фамилии типичен для русского делопроизводства XVI—XIX веков. Он означает принадлежность: «сын Ильдюгана» или «из рода Ильдюгана». Поскольку фамилия не получила дворянского суффикса «-ский» и не имеет характерного для юга Украины окончания «-енко», её носители, скорее всего, происходили из крестьян или однодворцев. География фамилии узкая: она встречается в основном в Поволжье (Татарстан, Башкортостан, Оренбуржье) и среди казанских татар, что подтверждает тюркские корни.

Встречается вариант написания Ильдюгянов — с буквой «я» вместо «а» в предпоследнем слоге. Это не ошибка, а следствие диалектного произношения: в некоторых тюркских говорах звук «а» после мягких согласных переходит в «ә» (близкое к «я»). При записи фамилии в русских документах этот нюанс могли передавать по-разному. Оба написания считаются равноправными и указывают на одну и ту же этимологию.

Другие версии — например, связь с монгольским «илд» (меч) или калмыцким именем Ильдюген — менее убедительны, так как ареал фамилии не пересекается с калмыцкими или бурятскими территориями. Тюркское происхождение остаётся основным.