Фамилия Харматулин — одна из тех, что с первого взгляда выдают своё восточное происхождение. Её основа — арабское или персидское имя, прошедшее через тюркскую языковую среду и адаптированное русским суффиксом принадлежности -ин.

Корень фамилии восходит к сложному имени Харматулла (варианты — Харматулла, Карматулла). В переводе с арабского оно означает «милость Аллаха» или «благословение Аллаха» (от «хармат» — почтение, благодать, и «улла» — Аллах). Такие имена были распространены среди татар, башкир и других народов, исповедующих ислам, особенно в Волго-Уральском регионе. По модели образования фамилия Харматулин — типичный патроним: сын Харматуллы. Суффикс -ин в русском языке указывает на принадлежность (как в фамилиях Пушкин, Гагарин), и в данном случае он закрепился за тюркской основой.

В отличие от многих фамилий, которые могли возникнуть от прозвищ или профессий, Харматулин — потомственное имя, образованное от религиозного личного имени. Это значит, что предок носителя фамилии, скорее всего, был человеком верующим, и его имя подчёркивало связь с высшими силами. Встречается фамилия преимущественно в Татарстане, Башкортостане, а также в Оренбургской и Челябинской областях — регионах с давней историей тюркского населения.

Интересная деталь: в некоторых диалектах татарского языка начальное «х» могло заменяться на «к», поэтому существует и вариант Карматулин. Обе формы — однокоренные, и разница в написании связана с фонетическими особенностями речи в разных местностях. Встречается также написание с одной «а» — Харматулин, что является нормой, так как в оригинале имя пишется через «а» после «р».