Фамилия Каймульдин редкая и звучит не по-русски, хотя её окончание -ин выдает типичную русскую модель образования. В русских фамилиях суффикс -ин присоединяют к основам, оканчивающимся на -а или -я (Петров, но Ильин). Здесь же основа «Каймульд» — иноязычная, а -ин — уже русский патронимический суффикс, означающий «чей?», «сын кого?». Значит, предок носителя фамилии звался Каймульда, и от этого имени образовали фамилию для его потомков.

Само имя Каймульда, скорее всего, тюркского происхождения. Оно легко разбивается на части: «Кай» и «мульда». В тюркских языках «кай» может означать «скала», «твердый», «крепкий», а «мульда» — вероятно, искаженное «мулла» или «молда» (духовное лицо, учитель). Таким образом, имя могло означать «крепкий, как скала, мулла» или «твердый в вере». В казахском и татарском именослове встречаются схожие двухосновные имена с компонентом «мулла» (например, Мулланур, Муллахан), где первая часть уточняет качество или происхождение. «Каймульда» в этом ряду — прозвищное имя, которое давали либо человеку с несгибаемым характером, либо наоборот — с иронией, суровому и упрямому.

Есть и другая, менее вероятная версия: «Каймульдин» могло возникнуть от топонима — названия местности Каймульда. В таком случае фамилия указывала бы на выходца из этого места. Но ни один известный географический объект с таким названием не зафиксирован, поэтому версия с личным именем выглядит убедительнее.

Географически фамилия привязана к регионам, где исторически смешивались тюркское и русское население: Поволжье, Урал, Западная Сибирь. Встречается она в основном у татар, башкир и казахов, принявших православие и получивших русскую фамилию по отцу. Сословно предки Каймульдиных, вероятно, были крестьянами или служилыми людьми из «инородцев», а само имя Каймульда могло быть мирским, данным в дополнение к мусульманскому имени, или же закрепившимся прозвищем.