Фамилия Изидинова звучит редко и сразу обращает на себя внимание непривычной основой. В русской ономастике фамилии, начинающиеся на Изи-, почти не встречаются, что указывает на иноязычный корень. Скорее всего, перед нами фамилия, образованная от арабского или тюркского имени, которое в свою очередь восходит к исламской традиции.

Основа фамилии — мужское имя Изидин. Это искажённая или адаптированная на русской почве форма арабского имени Изз ад-Дин (Izz ad-Din), что переводится как «слава веры» или «величие религии». Имя было распространено в мусульманских регионах Российской империи — в Поволжье, на Кавказе, в Средней Азии. Суффикс -ов- типичен для русских фамилий, которые давали нерусским народам при крещении или при переходе в православие: от отчества по имени отца. Женская форма Изидинова указывает, что фамилия закрепилась за женщиной либо передаётся по женской линии, что в русской традиции встречается реже, чем мужская форма Изидинов.

Суффикс -ин- в данном случае не первичен: основа Изидин уже содержит этот элемент, поэтому фамилия образована по модели «основа + -ов», а не по модели на -ин. Это важно, потому что позволяет отличить её от фамилий, где -ин — патронимический суффикс (как в Пушкин).

Вероятнее всего, предок носительницы фамилии был татарином, башкиром или представителем одного из кавказских народов, носившим имя Изз ад-Дин. В метрических книгах или ревизских сказках XIX века это имя могли записать как Изидин, Изетдин или Изитдин. Фамилия Изидинова могла появиться после принятия православия, когда отчество превратили в наследственную фамилию, или, что реже, остаться у мусульманской семьи, которая русифицировала фамилию для документов.

Географически фамилия тяготеет к регионам с компактным проживанием татар и башкир — Татарстан, Башкортостан, Оренбургская область, а также к Северному Кавказу, где встречаются варианты Изидинов и Изидиновы. Встречаемость фамилии крайне низкая, что говорит о её локальном, почти семейном характере.