Фамилия Исматуллина — женская форма распространённой татарской и башкирской фамилии Исматуллин. В её основе лежит арабское мужское имя Исматулла (или Исматуллах), что в переводе означает «защита Аллаха» или «покровительство Аллаха». Имя сложное: первая часть «исмат» (араб. عصمة) переводится как «непорочность», «защита», а вторая — «улла» — сокращённая форма «Аллах». Получается буквально «тот, кто под защитой Всевышнего». Такие имена с компонентом «улла» (Абдулла, Убайдулла, Хайрулла) типичны для мусульманской ономастики и подчёркивают связь человека с Богом.

Словообразовательная модель проста: к основе Исматулла добавляется русский патронимический суффикс -ин, который у тюркских фамилий выполняет ту же роль, что и у русских, — указывает на принадлежность к роду. Исматуллин — «сын Исматуллы». Окончание -а в женском варианте — стандартное для русской грамматики: Исматуллина — дочь или жена Исматуллина.

Географически фамилия чаще всего встречается в Татарстане, Башкортостане, а также в Оренбургской и Челябинской областях. В этих регионах исламские имена с арабскими корнями веками были основой для фамилий у татар и башкир. Примечательно, что в отличие от многих русских фамилий, образованных от крестильных имён, Исматуллина не имеет аналогов в православной традиции — это чисто мусульманский антропоним, который в XVII–XIX веках закрепился как фамилия после введения обязательных метрик.

Спорных версий происхождения практически нет: корень прозрачен, а альтернативные объяснения (например, связь с тюркским словом «исмат» в значении «честь») не выдерживают критики, поскольку имя Исматулла зафиксировано в арабских именословах задолго до появления фамилий. Единственная тонкость — ударение. В татарском произношении ударение падает на последний слог (Исматуллина́), но в русской среде часто смещается на третий (Исмату́ллина), что отражает адаптацию фамилии к иной языковой среде.