Фамилия Исмиханова — яркий пример того, как русская модель образования фамилий наложилась на восточное, скорее всего тюркское или кавказское, имя. Её основа, Исмихан, представляет собой сложное имя, которое, по всей вероятности, восходит к арабским корням. Первая часть, «Исми», означает «имя» или «именем» (от арабского «исм»). Вторая часть, «хан», — это широко распространённый в тюркских и монгольских языках титул, означающий «правитель», «владыка», «господин». Таким образом, имя Исмихан можно перевести как «именем хана» или «имя хана», что могло быть как пожеланием власти и величия, так и указанием на принадлежность к знатному роду.

Словообразовательная модель здесь прозрачна и типична для русских фамилий. Мужской вариант — Исмиханов, женский — Исмиханова. Суффикс -ов указывает на принадлежность: «чей?» — Исмиханов, то есть потомок человека по имени Исмихан. Такая модель стала доминирующей в русской фамильной системе, легко «присваивая» иноязычные имена без изменения их корня.

Географически фамилия Исмиханова распространена в регионах, где исторически сильны тюркские и кавказские языки и культура: в Татарстане, Башкортостане, Дагестане, Чечне, а также среди азербайджанцев и народов Средней Азии. Встречается она и в смешанных семьях, где один из предков носил такое имя. В русском написании встречаются варианты с разной буквой в середине — Исмиханова или Исмаилова, — но это разные фамилии. Исмаилова восходит к имени Исмаил (библейский Измаил), в то время как Исмиханова — самостоятельная форма с отчётливым компонентом «хан».

Сословной принадлежности по такой фамилии не определить: имя Исмихан мог носить и представитель знати (князь или мурза, если речь о татарских родах), и обычный крестьянин, которому дали имя в честь уважаемого предка или местного правителя. Фамилия не указывает на ремесло или прозвище, а целиком строится на личном имени, что делает её «патронимической» в чистом виде: она говорит о том, что основатель рода носил имя Исмихан.