Фамилия Хисамитдинова — женская форма мужской фамилии Хисамитдинов. В основе лежит сложное арабское имя Хисамитдин, что в переводе означает «меч веры» (от «хисам» — меч и «дин» — вера, религия). Это типичный пример фамилии, образованной от мусульманского теофорного имени, то есть имени, включающего компонент «дин» (религия). Такие имена были особенно распространены в среде татар, башкир и других тюрко-мусульманских народов Поволжья и Урала.

Словообразовательная модель проста: к имени Хисамитдин добавился русский патронимический суффикс -ов, что дало форму Хисамитдинов, а затем к ней присоединили женское окончание -а. Этот суффикс в русских фамилиях указывает на принадлежность к роду: Хисамитдинова буквально означает «дочь (или жена) Хисамитдинова». Такой способ адаптации арабских и тюркских имен через русские фамильные суффиксы массово закрепился в XIX—XX веках при записи в метрические книги.

Географически фамилия тяготеет к Татарстану, Башкортостану, а также к регионам с компактным проживанием татар и башкир — Оренбургской, Челябинской, Свердловской областям. Встречаемость у других народов (казахов, узбеков) возможна, но реже, так как там фамилии чаще оформлялись без суффикса -ов.

Интересная деталь: в отличие от многих фамилий, где корень угадывается с трудом, здесь основа прозрачна и сохраняет исходное имя почти без изменений. Это говорит о том, что фамилия относительно поздняя — её фиксация происходила уже в эпоху, когда письменная традиция была устойчивой, и имя не успело подвергнуться сильной фонетической перестройке. Если сравнивать с однокоренными фамилиями вроде Хисамов или Хисамутдинов, то Хисамитдинова стоит особняком: в ней полная форма имени, а не сокращённая.

О сословной принадлежности предков сказать сложно: носители фамилии могли быть и крестьянами, и купцами, и духовными лицами (муллами), так как имя «меч веры» нередко давали в среде, близкой к исламскому образованию. Но без конкретных генеалогических записей любые обобщения будут спекуляцией.