Фамилия Измайллов — один из тех редких случаев, когда двойное «л» в суффиксе не является ошибкой, а указывает на конкретный способ образования. Обычно фамилии на -ов происходят от отчеств: Иванов — сын Ивана. Но Измайллов образована не от имени Измаил напрямую, а от его притяжательной формы — «Измайллов сын». То есть сначала возникло прозвище или полуотчество Измайлло (или Измайлла), и лишь затем к нему добавили стандартный суффикс -ов. Такая модель встречается нечасто и говорит о том, что фамилия фиксировалась в письменных источниках довольно рано, когда церковные имена ещё не успели обкататься до привычного «Измайлов».

Основа фамилии — библейское имя Измаил (Ишмаэль), что в переводе с древнееврейского означает «Бог услышит». В христианской традиции это имя ветхозаветного сына Авраама, родоначальника арабских племён. На русскую почву оно попало через церковные святцы, но никогда не было широко распространённым. Поэтому Измайлловы — это не потомки какого-то массового крестьянского рода, а скорее семьи, где имя передавалось по мужской линии несколько поколений, чтобы закрепиться в фамилии.

Географически фамилия тяготеет к южным и центральным регионам России, особенно к бывшим территориям Дикого поля и Засечной черты (Тульская, Рязанская, Тамбовская губернии). Там служилые люди — стрельцы, казаки, однодворцы — часто получали фамилии по именам отцов, и двойное «л» могло сохраняться в документах как указание на полную форму отчества. В дворянской среде эта фамилия тоже встречалась, но в более привычном написании с одним «л» — Измайловы. Двойное «л» — верный признак того, что предки не принадлежали к высшей аристократии, а были людьми служилого сословия или посадскими.

Изредка встречается версия, что фамилия связана с тюркским словом «измаил» — «злодей» или «разбойник», но это недоразумение. В русских говорах такого значения у имени не было, а все ранние упоминания Измайловых (в том числе боярского рода) однозначно отсылают к библейскому имени. Так что двойное «л» — не тюркский след, а чисто русская грамматическая особенность, застывшая в фамилии.