Фамилия Мамадазимов — один из характерных примеров того, как русский суффикс -ов прирастает к восточному имени, создавая фамилию по русской модели. Её основа восходит к мусульманскому составному имени Мамадазим (или Мамад-Азим), где первая часть — «Мамад» — это диалектная или упрощённая форма имени Мухаммад (Магомед), а вторая — «Азим» (от арабского عظيم, ‘азим — «великий», «могучий»). Таким образом, в переводе имя означает «Великий Мухаммад» или «Прославленный Мухаммад». Важно, что в тюркских и иранских языках, распространённых в Средней Азии, имя Мухаммад часто редуцировалось до «Мамад», «Маммад» или «Мамят» — это не ошибка, а устойчивая фонетическая норма.

Фамилия образована по типичной для Российской империи схеме: к восточному личному имени добавили русский патронимический суффикс -ов, который указывает на принадлежность к роду: Мамадазимов буквально значит «сын Мамадазима» или «из рода Мамадазима». Такие фамилии массово возникали в XIX — начале XX века, когда у народов Средней Азии, Кавказа и Поволжья начали фиксировать фамилии по русскому образцу, часто — при переписях или призыве на военную службу.

Географически фамилия Мамадазимов наиболее вероятна для Узбекистана и Таджикистана, где имя Азим и его производные широко распространены. Встречается она и среди этнических узбеков, и среди таджиков, а также в диаспорах этих народов в России и Казахстане. В русских дореволюционных метриках и списках фамилию могли записать по-разному: Мамадазимов, Мамад-Азимов, Маматазимов (где «т» — результат оглушения «д» в потоке речи). Эта вариативность — не редкость для фамилий, прошедших через канцелярию имперских чиновников.

Редкость фамилии в том, что она сохранила нередуцированную форму составного имени с обеими частями. Чаще встречаются фамилии, где первая часть отсекается — например, просто Азимов. Мамадазимов же указывает на то, что предка звали именно полным двусоставным именем, что может говорить о религиозной традиции в семье: имя Мухаммад в сочетании с эпитетом «Азим» подчёркивало почитание пророка. Социальных маркеров (дворянство, крестьянство, купечество) по этой фамилии не проследить — она бытовала в среде, где сословные перегородки были размыты или отсутствовали.