Фамилия Хамадулина — женская форма фамилии Хамадулин, а та, в свою очередь, образована от мусульманского мужского имени Хамадулла. Корень распадается на две части: «хамад» (восхваление) и «улла» (араб. Аллах). В переводе с арабского Хамадулла означает «восхваляющий Аллаха» или «хвала Аллаху». Это теофорное имя — то есть имя, содержащее отсылку к Богу, — довольно распространённое у народов, исповедующих ислам.

Модель образования фамилии типична для тюркских и кавказских регионов России, а также для татар и башкир. Суффикс -ин указывает на принадлежность: Хамадулин — сын Хамадуллы. Поскольку фамилия заканчивается на -ин, а не на -ов, это говорит о её происхождении в среде, где русский патронимический суффикс -ин присоединялся к основам на -а, -я. Такое формообразование характерно для татарских фамилий, которые русифицировались в XVI–XIX веках при переходе в православие или при фиксации в документах.

Географически фамилия Хамадулина (и Хамадулин) чаще всего встречается в Татарстане, Башкортостане, Оренбургской области, а также среди татарской диаспоры в других регионах. Встречается и у народов Кавказа, но реже. Сословно носители фамилии могли быть как крестьянами, так и муллами или торговцами — имя Хамадулла не было исключительно аристократическим, его давали в самых разных слоях мусульманского общества.

Интересная деталь: ударение в фамилии плавающее. В татарской среде чаще говорят ХамадулИна (с ударением на предпоследний слог), а в русскоязычной среде — ХамадУлина (на третий слог). Это обычная история для фамилий, перешедших из тюркских языков в русский быт.

Однокоренные фамилии — Хамадиев, Хаматов, Хамадеев — образованы от тех же корней, но с разными суффиксами. Хамадулина отличается именно формой на -ин, что указывает на более прямую связь с личным именем отца, а не с прозвищем или профессией.