Фамилия Кайнолова — женская форма, мужской вариант — Кайнолов. Сразу бросается в глаза нетипичное окончание: фамилия явно не на стандартное -ов/-ев (Кайнолов) и не на -ин (Кайнолин). Дело в том, что она образована по тюркской модели с суффиксом -ов, но от основы, которая в русском языке выглядит необычно. Корень здесь — «кайно» или «кайнол». Самая вероятная версия: в основе лежит тюркское мужское имя Кайнула (Кайнулла, Кайнул) — арабского происхождения, от «каййум» (вечный, постоянный) в сочетании с «Аллах». В тюркских языках имя трансформировалось в Кайнула, а затем в диалектах — в Кайнол. Фамилия Кайнолов (и Кайнолова) буквально означает «потомок Кайнола».

Реже, но возможно, что корень восходит к тюркскому слову «кайын» — береза, родня по жене (сват, свояк). В таком случае «кайнол» могло быть прозвищем человека, породнившегося через брак, или того, кто жил у березовой рощи. Однако имя собственное — более надёжное объяснение, так как фамилии от имён в тюркской среде — массовое явление.

География фамилии узкая. Кайноловы встречаются в основном у татар и башкир, особенно в Оренбургской области, Башкортостане и Татарстане. Встречаемость низкая, что говорит о локальном распространении, возможно, из одного села или рода. В документах XVIII–XIX веков, когда крестьянам и инородцам массово присваивали фамилии по отцу, имя Кайнула (Кайнол) как раз могло закрепиться за целой семьёй или деревней. Фамилия не дворянская, не купеческая — скорее всего, крестьянская или мещанская, типичная для «инородческих» волостей.

Таким образом, Кайнолова — редкая фамилия с тюркским мусульманским корнем, указывающая на происхождение от человека по имени Кайнула (Кайнол). Носительница такой фамилии почти наверняка имеет татарские или башкирские корни из южного Приуралья.