Фамилия Мухамедхузина — редкий пример того, как арабское имя, тюркская модель образования и русский суффикс сплелись в одну фамилию. Это женская форма, мужская — Мухамедхузин.

Основа фамилии — составное мужское имя Мухамедхузя (вариант написания — Мухамедходжа). Первая часть — Мухамед (от арабского «восхваляемый», один из эпитетов пророка Мухаммеда). Вторая — Хузя (от персидского «хозяин, владелец, господин», в тюркских языках — «ходжа»). Имя Мухамедхузя буквально означает «господин, носящий имя Мухамед» или «хозяин, отмеченный именем пророка». Такие двусоставные имена с компонентом «ходжа» типичны для мусульманских народов Поволжья и Средней Азии: они подчёркивали уважение к религии и статус семьи.

Русский суффикс -ин указывает на принадлежность: «чей?» — «сын Мухамедхузи». Это самая распространённая модель для фамилий, образованных от имён и прозвищ, оканчивающихся на -а, -я. То есть фамилия Мухамедхузина — это «дочь (или потомок) того, кого звали Мухамедхузя».

Географически фамилия тяготеет к Татарстану и Башкортостану, а также встречается среди татарских общин в других регионах России. Встречается редко, что говорит о её локальном происхождении: скорее всего, она возникла в одном или нескольких селениях и не получила массового распространения. В отличие от фамилий на -ов, которые часто давали по отцу в официальных документах, фамилии на -ин могли закрепиться в крестьянской среде при переписях, когда писарь записывал человека по имени отца или деда.

С точки зрения социального контекста, носители этой фамилии — потомки людей, которых в общине называли по имени, а не по ремеслу или прозвищу. Имя Мухамедхузя само по себе несло религиозный и статусный оттенок, поэтому предки могли быть из числа уважаемых прихожан, мулл или зажиточных крестьян, но точных сословных данных по этой фамилии нет.