Фамилия Халилуллова — женская форма от мужской фамилии Халилуллов. Её основа — арабское имя Халилулла, которое переводится как «друг Аллаха» (халиль — друг, Аллах — Бог). В исламской традиции этот эпитет закрепился за пророком Ибрахимом (библейским Авраамом), которого Коран называет «халиль ар-Рахман» — друг Милостивого. Таким образом, фамилия восходит к религиозному прозвищу или имени, данному в честь пророка.

Модель образования типична для тюркских и кавказских народов, исповедующих ислам: к арабскому имени добавляется русский патронимический суффикс -ов/-ев, который в женском роде принимает форму -а. Двойное «л» в середине — результат адаптации арабского корня через тюркское произношение: в оригинале имя пишется через один «л» (Халилулла), но в русской передаче часто удваивают согласную, чтобы сохранить ударение на последнем слоге и избежать чтения как «Халилула».

Географически фамилия распространена среди татар, башкир, а также народов Дагестана и Чечни. Встречается она реже, чем однокоренные Халилов или Халиуллин, что говорит о более узком ареале бытования — скорее всего, в семьях, где имя Халилулла использовалось как личное, а не только как религиозный термин. В дореволюционных метрических книгах Казанской и Уфимской губерний можно найти записи о Халилулловых в среде крещёных татар, что указывает на межконфессиональное бытование фамилии.

С точки зрения словообразования интересен двойной суффикс: -улл- (арабская конструкция «Аллах») + -ов (русский патронимик). Такие гибридные формы — характерная черта фамилий Поволжья и Северного Кавказа, где арабская лексика смешивалась с русской административной системой фиксации родовых имён. Фамилия Халилуллова — не просто указание на вероисповедание предка, а прямое свидетельство того, что в семье помнили о связи с библейско-коранической традицией.