Фамилия Худобахшов — редкий случай, когда прозвище или личное имя, лёгшее в основу, не переводится с помощью привычных русских словарей. Её корни ведут в таджикский или персидский язык, где слово «худобахш» (худобахш) означает «дарованный Богом», «божий дар». Это составное имя: «худо» — Бог, «бахш» — дар, часть. В мусульманской традиции такие имена давали ребёнку, которого долго ждали или считали посланным свыше.

Фамилия образована по тюркско-русской модели: к основе «Худобахш» добавили русский патронимический суффикс «-ов». Так часто поступали в Средней Азии при русификации фамилий в XIX–XX веках. Окончание «-ов» указывает на принадлежность: «сын Худобахша». Встречается и вариант написания с «-ев» — Худобахшев, но «Худобахшов» более распространён в Таджикистане и среди таджикской диаспоры.

Сам корень «худобахш» — не фамилия, а личное имя. В таджикской и афганской среде оно бытует до сих пор. Фамилия Худобахшов — это застывшее отчество, которое перешло в наследственное имя. Носители такой фамилии — потомки человека, которого звали Худобахш, то есть «богоданный». Скорее всего, предок был из оседлого земледельческого или ремесленного сословия — в среде таджиков ираноязычные имена с религиозным смыслом были обычны.

В отличие от многих русских фамилий на «-ов», здесь нет географической привязки к региону России. Худобахшовы — это почти всегда выходцы из Таджикистана или соседних областей Узбекистана (Самарканд, Бухара). Внутри России фамилия встречается единично, в основном в крупных городах. С точки зрения словообразования, это прозрачный пример того, как нерусское имя адаптировалось к русской системе фамилий через суффикс принадлежности.