Фамилия Мухаматулина — яркий пример того, как имя, прозвучавшее в мусульманском мире, обрело русскую грамматическую форму. В основе лежит арабское мужское имя Мухамматулла (или Мухамматуллах), что в переводе означает «восхваляемый Аллахом» или «хвала Аллаху». Это теофорное имя, то есть включающее в себя имя Бога, и оно широко распространено у народов, исповедующих ислам, особенно у татар и башкир.

Ключевая особенность фамилии — её окончание «-ина». По правилам русской ономастики, фамилии на «-ин» образуются от основ, оканчивающихся на -а или -я. Здесь исходная форма — Мухаматулла, поэтому к ней добавили суффикс принадлежности «-ин». Таким образом, Мухаматулина — это «жена (или дочь) Мухаматуллы». Мужской вариант фамилии — Мухаматулин.

Словообразовательная модель проста: от личного имени Мухаматулла через суффикс «-ин» образована фамилия, указывающая на родство. Это типичный способ адаптации тюркских и арабских имён в русской среде, аналогично тому, как появились фамилии Абдуллин, Галиуллин или Хайруллин. Приставка «мухаммад» (восхваляемый) — один из самых частых компонентов в мусульманских именах, поэтому фамилия Мухаматулина встречается не единично, но и не так массово, как, скажем, простые патронимы от имён без богословской нагрузки.

Географически фамилия тяготеет к регионам с компактным проживанием татар и башкир: Татарстан, Башкортостан, Оренбургская, Челябинская, Ульяновская области. Встречается она и у казахов, но с характерным окончанием «-ова» (Мухаматуллова), что указывает на другой способ русификации. В русском варианте написание «Мухаматулина» закрепилось как нормативное, хотя в документах XIX века можно найти колебания: Мухамматулина, Мухаметулина — это отражает разное произношение имени в диалектах.

Социальный статус предков-носителей фамилии, скорее всего, был связан с крестьянством или духовенством. Имя Мухамматулла часто давали в семьях мулл и религиозных деятелей, поэтому не исключено, что основатель рода был человеком грамотным, знающим арабскую письменность. Однако в массе своей это просто патроним, перешедший в фамилию после переписи населения, когда крестьянам-мусульманам, как и всем, требовалось закрепить родовое прозвище.