Фамилия Хаммидулина — женская форма от Хаммидулин, и её разбор стоит начать не с корня, а с суффикса. Формант «-ин» в русских фамилиях указывает на принадлежность: «чей?» — Хаммидулин, то есть сын (или потомок) человека по имени Хаммидула. Основа здесь — арабское мужское имя Хаммидулла, которое в тюркской среде (татары, башкиры) часто сокращали до Хаммидула. Имя составное: «хамид» — «восхваляющий», «алла» — «Аллах», то есть «восхваляющий Бога». Это один из многих мусульманских теофорных имён, образованных по той же модели, что и Махмудулла, Абдулла, Убайдулла.

Географически фамилия Хаммидулина почти наверняка волжско-татарская или башкирская. У татар и башкир фамилии на «-ин» появлялись в основном в конце XIX — начале XX века, когда после переписи 1897 года и в советское время крестьянам массово записывали фамилии по отцу. Если у мужчины было имя Хаммидула, его сын получал фамилию Хаммидулин, а дочь — Хаммидулина. Женская форма в таком случае не самостоятельна, а производна: она не означает, что женщину звали Хаммидула, а лишь указывает на её родство.

Интересная деталь: имя Хаммидулла встречается реже, чем, скажем, Хамидулла. Вариант с удвоенной «м» мог возникнуть из-за особенностей произношения в некоторых тюркских диалектах — там, где «хамид» звучало как «хаммид», или под влиянием огузских языков. В письменных источниках (метрические книги, ревизские сказки) это имя фиксировали на слух, поэтому возможны колебания: Хамидуллин, Хаммидуллин, Хаммидулин. Фамилия Хаммидулина, таким образом, хранит след устной традиции, а не книжного арабского написания.

Социально носители фамилии — почти наверняка потомки крестьян или сельских ремесленников из Поволжья или Приуралья. Дворянских родов с такой фамилией не известно, как и ранних (до XIX века) упоминаний. Это типичная поздняя патронимическая фамилия, которая закрепилась в быту и не меняла форму при переходе в русский паспортный учёт.