Фамилия Комельдинов — редкая и морфологически прозрачная, но с неочевидной основой. Её модель указывает на происхождение от прозвища или имени Комельда, к которому добавлен патронимический суффикс -ов, то есть «сын Комельды». Само слово Комельда в русских говорах не фиксируется, но его можно разобрать по составу: корень -комель- и суффикс -д(а). Комель — это утолщённая нижняя часть дерева, пня, а также в переносном смысле — крепыш, коренастый человек. Суффикс -д(а) встречается в диалектных прозвищах и именах (ср. Молчада, Кривда, Худа), придавая слову оттенок характерности или свойства. Таким образом, Комельда — это прозвище плотного, приземистого человека, возможно, с намёком на «корень» рода или упрямство.

Версия о связи с тюркскими языками маловероятна: фамилия не имеет типичных тюркских формантов, а корень комель — исконно славянский, известный по древнерусским памятникам. Географически фамилия тяготеет к северным и центральным областям России — Архангельской, Вологодской, Костромской, где слово «комель» в ходу до сих пор. В этих краях прозвища по внешним признакам давали часто, и Комельда могло закрепиться за конкретным человеком, а затем перейти в фамилию.

С точки зрения социальной истории, Комельдиновы, скорее всего, были крестьянами или ремесленниками — плотниками, лесорубами, ведь комель как часть дерева — повседневная деталь их работы. Дворянских родов с такой фамилией в родословных книгах не зафиксировано, что подтверждает её народное, низовое происхождение. Ударение в фамилии, по аналогии с другими на -инов, падает на последний слог: Комельди́нов.

В написании возможна путаница с фамилией Комельков (от комель — комлевый), но суффикс -динов выдаёт иную словообразовательную модель: не от прилагательного, а от прозвища на -а. Фамилия остаётся локальной и немногочисленной — её носители встречаются в основном в старых сельских записях и современных справочниках как редкий вариант русской ономастики.