Фамилия Илхоми — одна из тех, что в русском контексте кажется редкой и необычной по звучанию. Её происхождение напрямую связано с восточными, скорее всего, иранскими или тюркскими языками, и в России она не является исконно русской по корню. Чаще всего такие фамилии встречаются у народов Центральной Азии, особенно у таджиков и узбеков, где имя Ilhomi (Илхоми) бытует как личное имя.

Основа фамилии — арабское слово «илхом» (الهام), которое через персидский и тюркские языки вошло в обиход со значением «вдохновение», «озарение», «божественное внушение». В исламской культуре это имя нередко давали мальчикам, желая, чтобы они росли одарёнными и просветлёнными. Суффикс -и в данном случае — типичный для персидской и таджикской антропонимии показатель принадлежности или относительности. Илхоми буквально означает «относящийся к вдохновению» или «вдохновенный». В русской среде такую фамилию могли получить дети или потомки человека по имени Илхом, особенно если семья переезжала в регионы с преобладанием русского языка и фиксировала имя отца как фамилию.

В отличие от русских фамилий на -ов/-ев или -ин, модель Илхоми не имеет славянского суффикса, что сразу указывает на нерусское происхождение. В документах советского периода такие фамилии могли записывать без изменений, сохраняя восточную огласовку. Из-за редкости корня в русском языке фамилия почти не даёт вариантов для ошибочного толкования: её не спутаешь с прозвищем от профессии или внешности. Если искать аналоги, можно вспомнить фамилии Илхомов или Илхомиддинов, где основа та же, но оформление иное.

Исторически носители фамилии Илхоми — это в основном выходцы из Самарканда, Бухары, Худжанда и других городов, где персидско-таджикская культура сильна. В России эта фамилия встречается единично, чаще всего в среде трудовых мигрантов или потомков смешанных браков. Никакого отношения к дворянским родам или старым русским сословиям она не имеет, и пытаться искать её в дореволюционных родословных книгах бессмысленно.