Фамилия Мухамединова образована от мужского мусульманского имени Мухаммед. В переводе с арабского оно означает «восхваляемый, прославляемый» — это имя пророка, поэтому оно широко распространено у многих народов, исповедующих ислам. Однако в фамилии есть и второй компонент — «дин», который в восточной ономастике обычно переводят как «вера, религия». Если складывать обе части, буквальное значение фамилии — «прославляемый религию», хотя на деле «дин» здесь чаще выступает как усилительная часть составного имени, подчеркивающая религиозный характер исходного имени.

Формант «-ова» в конце указывает на принадлежность: это типичная русская модель образования женской формы от мужской фамилии Мухамединов. Сама мужская фамилия построена по русскому образцу отчества с суффиксом «-ов», что говорит о длительном бытовании носителей в русскоязычной среде. Подобные фамилии нередко встречаются у татар, башкир, казахов и других тюркских народов, где арабские имена через исламскую традицию стали основой для родовых именований.

Процесс формирования фамилий у мусульманских народов Российской империи был длительным и неравномерным. Где-то фамилии закрепились уже в XVII–XVIII веках, где-то — только к началу XX века. Поэтому точно сказать о времени и месте возникновения рода Мухамединовых можно лишь после обращения к генеалогическим исследованиям: записям метрических книг, ревизским сказкам или переписям. Сама структура фамилии — арабское имя плюс русский суффикс — указывает на то, что предки носителей жили в зоне активного культурного и языкового взаимодействия, скорее всего в Поволжье, на Урале или в Средней Азии, где подобные гибридные формы были обычным делом.

Интересно, что имя Мухаммед в разных диалектах и языках дало множество форм-основ для фамилий: Мухамедов, Мухаммадиев, Мухаметдинов, Мухамеджанов. Фамилия Мухамединова стоит в этом ряду особняком из-за редкого сочетания «един» в середине — это результат слияния имени с компонентом «дин», который в живой речи мог редуцироваться и сливаться с основой. Такая фонетическая особенность делает фамилию отличимой от более частых вариантов и позволяет проследить, как арабское имя адаптировалось в тюркской среде, а затем получило русское оформление.