Фамилия Ишимгулов образована по самой распространённой в тюркских языках модели — от личного имени с добавлением русского патронимического суффикса -ов. Основа здесь — башкирское или татарское мужское имя Ишимгул, которое состоит из двух частей: «иш» (друг, товарищ, помощник) и «гул» (раб божий, слуга; в исламской традиции — часть теофорных имён, указывающая на принадлежность Аллаху). Таким образом, имя Ишимгул буквально означает «друг (или помощник) раба Божьего» или, в более свободном прочтении, «товарищ слуги Всевышнего». Это типичное сложносоставное имя-пожелание, распространённое у башкир и татар в XVII–XIX веках.

В отличие от многих русских фамилий, где суффикс -ов крепится к прозвищу или профессии, здесь он выполняет чисто формальную роль — русифицирует тюркское отчество. Фамилия Ишимгулов буквально значит «сын Ишимгула». Носители этой фамилии в подавляющем большинстве — потомки башкир или татар, принявших фамилию при переписях или после отмены сословных ограничений в XIX веке. Географически фамилия привязана к южному Уралу и Зауралью: наибольшая концентрация — в Башкортостане, Оренбургской и Челябинской областях.

Стоит отметить, что вторая часть имени — «гул» — не имеет отношения к цветам (персидское «гюль»), а восходит к арабскому «гулам» (слуга, раб). Это различие часто упускают, путая фамилию с похожими на Ишимгулов, образованными от имён с «гюль» (например, Ишимгулов от Ишимгюль — «друг цветка»). Версия с «рабом Божьим» этимологически и исторически убедительнее: такие имена были массовыми среди мусульман Поволжья и Приуралья, а «цветочные» имена встречаются реже и в иных диалектных зонах.

Среди однокоренных фамилий — Ишимов (от простого Ишим без «гул»), Ишимбаев, а также более редкие Ишимгуловы с вариантами написания (Ишемгулов, Ишимгуллов). Двойная «л» встречается в документах конца XIX века, но нормативным закрепился вариант с одной «л». Социально предки современных Ишимгуловых — скорее всего, рядовые башкиры-вотчинники или тептяри, реже — татарские крестьяне, так как имя Ишимгул не встречается в родословных знатных мурз и князей.