Фамилия Мерзадинова — вариант женского рода от мужской фамилии Мерзадинов. В русской традиции фамилии с суффиксом -ин образуются от основ на -а, -я и указывают на принадлежность: «чей?» — «сын Мерзадина». Но здесь мы имеем дело не с простым именем, а с фамилией, которая сама образована от прозвища или имени, оканчивающегося на -а.

Разберём основу «Мерзад-». Это редкий случай, когда корень явно не славянский, а тюркский или иранский. В тюркских языках «мер» (mär, märz) может означать «мужчина», «храбрый», «достойный», а «зад» (zad, zade) — «рождённый», «сын» (как в фамилиях Бабаев, Ахмедов в персидском прочтении). Таким образом, Мерзад — это сложное имя, буквально «рождённый мужчиной» или «сын мужа», то есть «наследник», «достойный потомок». Встречается в антропонимии народов Кавказа и Средней Азии, особенно у татар, башкир, азербайджанцев.

Фамилия Мерзадинова, таким образом, указывает на то, что предок по мужской линии носил личное имя или прозвище Мерзада (возможно, в диалектной форме Мерзадин — с прибавлением звука -н для благозвучия, что характерно для русских фамилий от тюркских основ). Русский суффикс -ов-/-ев в фамилии Мерзадинов не используется, а суффикс -ин — прямое указание на основу, заканчивающуюся на -а: Мерзада → Мерзадин (сын Мерзады) → Мерзадинов (потомок Мерзадина). Это редкая модель: фамилия дважды прошла стадию патронима.

Географически фамилия Мерзадинова скорее всего бытует в регионах с татарским или башкирским населением, а также среди народов Дагестана, где распространены имена с корнем «мер» и «зад». Сословно — это не дворянская фамилия; её носители, вероятно, были крестьянами или мещанами, принявшими фамилию по отцу при переписях XIX — начала XX века.

В написании возможны варианты: Мерзадинова (с ударением, скорее всего, на последний или предпоследний слог) и Мерзадинов — мужская форма. Путаница с «Мерз-» (от «мёрзнуть») ошибочна: корень здесь именно «Мерзад», без смягчения.