Фамилия Махмутзянов — наглядный пример того, как в русской антропонимике приживались имена из арабо-мусульманской традиции. Её основа — составное мужское имя Махмутзян, которое встречается у татар и башкир. Первая часть, Махмут, восходит к арабскому «Мухаммад» (прославляемый, хвалимый) через тюркскую огласовку. Вторая часть, -зян, — это искажённое от «джан» (душа, жизнь), распространённое в тюркских языках слово персидского происхождения. Вместе имя примерно означает «прославляемая душа» или «дорогой, как жизнь».

Суффикс -ов типичен для русской фамильной модели: он указывает на принадлежность («чей?»). Таким образом, Махмутзянов буквально — «сын Махмутзяна». В татарской и башкирской среде фамилии на -ов стали массово закрепляться после реформ XVIII–XIX веков, когда нерусское население империи получало паспорта и переписные листы по русскому образцу.

Географически фамилия Махмутзянов плотнее всего привязана к Татарстану и Башкортостану, а также к татарским диаспорам в Оренбургской, Челябинской и Самарской областях. Встречается и у казанских татар, и у мишарей. Интересно, что в дореволюционных записях имя Махмутзян могло записываться как Махмутджан или Махмудджан — с сохранением арабской буквы «даль» и более точной передачей «дж».

Сравнение с однокоренными фамилиями — Махмутов, Махмутович, Махмудзянов — показывает, что Махмутзянов стоит в ряду более редких вариантов, где имя дополнено ласкательным или уважительным компонентом «зян». Это говорит о том, что предок носителя был, скорее всего, человеком незнатного происхождения: составные имена с «джан» в крестьянской и торговой среде были обычны, тогда как у знати чаще встречались односоставные арабские имена.

Споров по этимологии фамилии почти нет: корень прозрачен, а суффикс — стандартный. Единственное, что может сбить с толку, — написание через «з» вместо «дж». Но это не ошибка, а результат адаптации звука [дж] к русской фонетике: в татарском языке он смягчается и оглушается в позиции перед согласным, поэтому на письме закрепилась форма «зян».