Фамилия Хамидуллова образована от мужского имени Хамидулла, которое пришло в русский язык вместе с исламской традицией. Это составное арабское имя: «Хамид» — «восхваляемый», «достойный хвалы» (один из эпитетов Аллаха) и «Улла» (Аллах) — «Бог». Вместе имя означает «восхваляющий Аллаха» или «тот, кого восхваляет Аллах». Фамилия закрепилась в форме женского рода, что типично для русской грамматики: Хамидуллова — это «дочь» или «жена» Хамидуллы.

По словообразовательной модели это типичная русская фамилия на -ов/-ев, адаптировавшая тюркскую или арабо-персидскую основу. Суффикс -ов присоединили к имени Хамидулла, отбросив конечный гласный: Хамидулл → Хамидуллов. Окончание -а указывает на женский вариант, который в официальных документах (паспортах, свидетельствах) закреплён за женщинами. Мужской вариант — Хамидуллов — встречается реже, но логически первичен: сначала прозвище или имя отца дало фамилию мужчине, а уже от неё образовали женскую форму.

Географически фамилия распространена среди татар, башкир и других народов Поволжья и Урала, исповедующих ислам. Встречается также у кавказских народов (чеченцы, ингуши) и в Средней Азии, где имя Хамидулла популярно. В русских документах фамилия появилась не ранее XVIII–XIX веков, когда у мусульманского населения начали массово фиксировать фамилии по отцовскому имени. До этого человека называли по имени отца, деда и рода, а фамилия в современном смысле отсутствовала.

Интересная деталь: фамилия Хамидуллова почти не имеет вариантов написания в русской графике. Исключение — возможное ударение: в татарском языке ударение падает на последний слог (Хамидуллова́), а в русском произношении часто смещается на третий с конца (Хамиду́ллова). Оба варианта допустимы, но первый точнее передаёт исходное звучание имени. В отличие от фамилий типа Хамитов или Хамидуллин, где основа усечена, Хамидуллова сохраняет полную форму имени, что делает её более прозрачной для этимологического разбора.