Фамилия Камалудинова — женская форма, образованная от мужской фамилии Камалудинов. В основе лежит арабское мужское имя Камалуддин (вариант написания — Камаледдин). На русской почве оно адаптировалось по законам тюркских языков, где конечный согласный часто упрощался или менялся: «ддин» перешло в «дин». Имя состоит из двух корней: «камаль» (совершенство) и «дин» (вера, религия). Полный перевод — «совершенство веры» или «совершенство религии». Это теофорное имя, популярное в мусульманском мире, особенно у народов, испытавших влияние ислама: татар, башкир, чеченцев, народов Дагестана и Закавказья.

Фамилия образована по тюркско-русской модели: к основе Камалудин прибавили русский патронимический суффикс -ов, который указывал на принадлежность к роду. Для женщин добавили окончание -а. В дореволюционной России такая фамилия могла появиться у татарских или кавказских мусульман, которые получали фамилии при переписях или переходе на оседлость. В отличие от крестьянских русских фамилий, которые часто закреплялись за целой деревней, фамилии на -ов у тюркских народов нередко фиксировали личное имя отца или деда.

Интересная особенность — двойной суффикс. В самом имени Камалуддин уже есть арабский суффикс принадлежности. Когда к нему добавили русское -ов, получилась редкая словообразовательная конструкция, выдающая позднее оформление фамилии. Обычно такие фамилии встречаются у волго-уральских татар и у народов Северного Кавказа. Встречается и вариант Камалутдинов — с сохранением межзубного «т» перед «д», что ближе к арабскому произношению.

Сословно предки носительницы фамилии Камалудинова скорее всего относились к духовенству или купечеству, так как имя Камалуддин было распространено среди мулл и образованных слоёв. Хотя со временем фамилия стала бытовой и утратила прямую связь с религиозным саном. В метрических книгах XIX века татар с такой фамилией записывали как «мухаммеданского вероисповедания», а в советское время фамилия полностью обрусела по форме, но сохранила восточную основу.